DE10054114A1 - Verfahren zur Herstellung von Pulverlackzusammensetzungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von PulverlackzusammensetzungenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für Polymere, insbesondere von Bindemitteln für Pulverlacke sowie von Pulverlacken, die gelöst in überkritisch fluider Phase hergestellt werden. Dabei werden Bindemittel für Pulverlacke aus mindestens zwei radikalisch oder ionisch copolymerisierbaren ethylenisch ungesättigten Monomeren sowie üblichen Startern und Reglern in überkritischen Fluiden hergestellt, wobei die Polymerisation in homogener Phase durchgeführt wird, nach Reaktionsende entweder Zusammensetzung oder die Phasenparameter der Mischung geändert werden, so dass mindestens zwei Phasen mit überkritischem Fluid enthalten werden, und die überwiegend Polymer enthaltende Phase abgetrennt und durch Entspannen das Polymer als Pulver von dem sc Fluid abgetrennt wird oder die Polymerphase unter überkritischen Phasenbedingungen zum Pulverlack weiterverarbeitet wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für Polymere insbesondere von
Bindemitteln für Pulverlacke sowie von Pulverlacken, die gelöst in überkritisch fluider.
Phase hergestellt werden.
Herstellungsverfahren von Polymeren unter Verwendung von Lösungsmitteln in
überkritischem (sc) Zustand, insbesondere von sc CO2, sind in der Literatur schon
bekannt. Dabei werden Monomere oder Oligomere in überkritischen Lösungsmitteln
gelöst und danach zur Reaktion gebracht. Die dabei entstehenden Polymere sind
üblicherweise in dem überkritischen Lösungsmittel nicht löslich und bilden
Zweiphasensysteme. Dabei können mit diesem Herstellungsverfahren hohe
Molekulargewichte erzielt werden. Solche Verfahren sind schon beschrieben, z. B. in
der US 5 328 972, bei der aber nur circa 20 Gew.-% Monomere in sc CO2 vorhanden
sind, in EP 0 735 051, die ein Verfahren zur Polymerisation in überkritischen
Lösungsmitteln beschreibt, bei dem Homo- oder Copolymere von thermoplastischen
Harzen hergestellt werden, in EP 0 220 603, bei der in sc CO2 pulverförmige
Polymerisate auf Basis von speziellen ungesättigten Vinylverbindungen hergestellt
werden. Bei diesen Verfahren, die im Prinzip einen hohen Anteil an überkritischen
Lösungsmitteln, im speziellen CO2 verwenden, ist bekannt, dass entstehende
Polymerisate bei den geforderten Reaktionsumsätzen nicht mehr homogen in der
fluiden Phase gelöst sind. Nachteilig ist bei Reaktionen in dieser Phase
(Emulsionpolymerisation, Dispersionspolymerisationen) in überkritischen Medien die
Verwendung von teuren Stabilisatoren. Außerdem können Schwierigkeiten in der
Kontrolle und Führung der Reaktion auftreten.
Weiterhin sind Verfahren bekannt, in denen Polymere mittels eines Lösungsmittels in
überkritischem Zustand, z. B. sc CO2, unter Druck und erhöhter Temperatur verflüssigt
werden, wobei in der entstehenden viskosen Phase gegebenenfalls Härter und Additive
in die Mischung eingebracht werden können und die unter Druck stehende Mischung
dann entspannt wird, um pulverförmige Materialien und Pulverlacke zu erhalten.
Beispiele für solche Verfahren sind in EP 669 858, WO 99/24 493, sowie EP 0 744 992
beschrieben, in der ein Verfahren zur Herstellung von Partikeln bzw. Pulvern
beschrieben wird, unter Entspannen einer viskosen Mischung aus der zu
pulverisierenden Substanz und eines überkritischen Lösungsmittels.
Diese Verfahren arbeiten nach der Reihenfolge, dass das Polymer bzw. die einzelnen
Komponenten einer Polymermischung aufgeschmolzen werden müssen, mit über
kritischem Lösungsmittel beaufschlagt und homogenisiert werden, und nach
eventuellem Zufügen von weiteren Komponenten nach einem Entspannungsschritt das
entsprechende Pulver erhalten wird. Ein bekannter Nachteil sind die erneuten
Verfahrensschritte des Aufschmelzens und Homogenisierens des Harzmaterials mit
dem überkritischem Lösungsmittel. Damit ist eine thermische Belastung verbunden, die
bei Verwendung von reaktiven Komponenten zu Nebenreaktionen und damit zum
Unbrauchbarwerden des Materials führen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei dem
ausgehend von radikalisch oder ionisch polymerisierbaren Monomeren, die in sc
Fluiden homogen gemischt werden können, ein homogen gelöstes Polymer erzeugt
und dieses aus der überkritischen Phase abgetrennt wird.. Eine weitere Aufgabe ist die
Bereitstellung eines Verfahrens, bei dem nach der Herstellung des Polymeren dieses
ohne Verlassen des überkritischen Phasenzustands direkt weiterverarbeitet und im
fluiden Zustand Härter, Additive und weitere Komponenten untergemischt und danach
die viskose/fluide Mischung entspannt wird, um einen pulverförmigen, nicht vernetzten
Pulverlack zu erhalten.
Es hat sich gezeigt, dass die Aufgabe gelöst werden kann durch das
erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Bindemitteln für Pulverlacke aus
mindestens zwei radikalisch oder ionisch copolymerisierbaren ethylenisch
ungesättigten Monomeren sowie üblichen Startern und Reglern in sc Fluiden, dadurch
gekennzeichnet, dass
- - die Polymerisation in homogener Phase durchgeführt wird,
- - nach Reaktionsende entweder der Gehalt an sc Fluid erhöht wird oder die Phasenparameter (Druck, Temperatur) der Mischung geändert werden, so dass mindestens zwei Phasen mit überkritischem Fluid erhalten werden, eine mit sc Fluid gesättigte Polymerphase (I) und eine zweite im wesentlichen sc Fluid und Monomer enthaltende Phase (II), und
- - die Polymerphase abgetrennt und durch Entspannen das Polymer als Pulver von dem sc Fluid abgetrennt wird.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung trennt von den beiden überkritischen
Phasen die Phase II Monomere/sc Fluid ab, mischt die verbleibende homogene Phase
I Polymer/sc Fluid mit weiteren Komponenten wie Additiven, Hilfsstoffen und Härtern
bei einer Temperatur, bei der keine Vernetzungsreaktionen auftreten, und die
entstehende fluide Mischung wird durch Entspannen des sc Fluids in einen
pulverförmigen Feststoff überführt.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung führt die abgetrennte Phase aus nicht
umgesetzten Monomeren/sc Fluid in die Reaktionsmischung zur Polymersation zurück.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung entspannt die sc Phase I nicht gegen Luft,
sondern führt eine Entspannung in eine organische Flüssigkeit oder Wasser durch.
Als überkritische (sc) Fluide werden im folgenden Gase, Dämpfe, Flüssigkeiten oder
Gemische dieser Substanzen verstanden, die sich unter den angewendeten
physikalischen Bedingungen in einem nahe- bzw. überkritischen Zustand befinden, und
in denen die Monomere, Additive, Polymere und weiteren Komponenten der
Polymerisationsreaktion homogen enthalten sein können. Phasen aus sc Fluiden und
Monomeren, Polymeren oder weiteren Komponenten werden als sc Phasen
bezeichnet. In dem erfindungsgemäßen Verfahren können verschiedene Gase oder
Flüssigkeiten bei Reaktionstemperatur als sc Fluid eingesetzt werden, z. B.
Kohlendioxid, Distickstoffoxid; Kohlenwasserstoffe wie Methan, Ethan, Ethylen, Propan,
Propylen, Butan, Cyclohexan, Toluol, Benzol; Äther, wie Dimethylether,
Tetrahydrofuran; Ketone, wie Aceton, MEK, Halogenkohlenwasserstoffe, wie CClF3,
CH3F; Alkohole oder Ammoniak. Insbesondere sind jedoch unter den
Polymerisationsbedingungen nicht-reaktive Fluide geeignet, insbesondere Methan,
Ethan, Propan, Butan, Distickstoffoxid, Dimethylether und Kohlendioxid, ganz
besonders bevorzugt sind nicht brennbare Substanzen insbesondere Kohlendioxid oder
Distickstoffoxid. Auch Mischungen aus zwei oder mehreren der Komponenten können
verwendet werden.
Als polymerisierbare Monomere sind beispielsweise radikalisch polymerisierbare unge
sättigte Monomere, wie Styrol, Vinyltoluol, α-Methylstyrol, p-Methylstyrol, p-
Methoxystyrol, p-tert. Butylstyrol; lineare oder verzweigte Vinylester von aliphatischen
Carbonsäuren, wie Vinylacetat, Vinylpropionat, Versaticsäurevinylester; Vinylether, wie
Methyl-, Ethylvinylether; (Meth)acrylnitril, (Meth)acrylamid; Ester und Amide von α,β-
ungesättigten Mono- oder Dicarbonsäuren, wie Crotonsäure, Isocrotonsäure,
Itaconsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Tetrahydrophthalsäure; verzweigte oder
unverzweigte Alkyl(meth)acrylate, wie Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Propyl-
oder iso-Propyl(meth)acrylat, Pentyl(meth)acrylat, isomere Butyl(meth)acrylat,
Hexyl(meth)acrylat, isomeres Octyl(meth)acrylat, Decyl(meth)acrylat, Dodecyl-
(meth)acrylat, Stearyl(meth)acrylat; alicyclische C5 bis C12-Alkyl(meth)-Acrylester wie
Cyclopentyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat, Methylcyclohexyl(meth)acrylat, iso
bornyl(meth)acrylat, Norbornyl(meth)acrylat, tert-Butylcyclohexyl(meth)acrylat,
Trimethylcyclohexyl(meth)acrylat; oder funktionalisierte Monomere, wie Glycidyl(meth)-
acrylat, 1,2-Epoxybutyl(meth)acrylat, 2,3-Epoxycyclopentyl(meth)acrylat, (Meth)allyl
glycidylether, 3,4-Epoxy-1-vinylcyclohexan, Hydroxytehyl(meth)acrylat, isomeres
Hydroxypropyl(meth)acrylat, Butandiolmonoacrylat, Hydroxyhexylacrylat, Hydroxy
octylacrylat, Dialkylaminoalkyl(meth)acrylamid, isomeres Hydroxybutyl(meth)acrylat;
Umsetzungsprodukte von Glycidyl(meth)acrylat mit Essigsäure, Propionsäure,
Butansäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Crotonsäure, Aconitsäure,
Halbester von Malein- oder Fumarsäure, N-Alkoxyalkyl(meth)acrylamid, wie N-
Methylol(meth)acrylamid usw. geeignet. Geeignete copolymerisierbare Monomere sind
beispielsweise in der DE 199 09 944 beschrieben. Die entsprechenden Monomere
sollen im wesentlichen ethylenisch monofunktionell sein und zu linearen Polymeren
führen. Im Einzelfall können auch geringe Anteile von difunktionellen Monomeren
vorhanden sein. Die Monomere können entsprechend den gewünschten Eigenschaften
des Polymers ausgewählt werden. Werden nur nicht zusätzlich funktionalisierte
Monomere ausgewählt, werden nicht vernetzende Polymere erhalten, bevorzugt sollen
Anteile der Monomere jedoch weitere funktionelle Gruppen, wie Epoxidgruppen, OH-
Gruppen, Carboxylgruppen usw. enthalten, so dass vernetzbare Polymere erhalten
werden. Je nach Auswahl der funktionalisierten Monomeren können fremdvernetzende
oder selbstvernetzende Bindemittel erhalten werden. Dabei ist darauf zu achten, dass
unter den Reaktionsbedingungen der Polymerisation eine Reaktion mit dem sc Fluid
bzw. mit der komplementären reaktiven Gruppe vermieden wird.
Insbesondere ist es zweckmäßig, für Pulverlackanwendungen eine
Glasübergangstemperatur der Polymeren (Tg) von < +30°C (bestimmt über DSC,
Differential Scanning Calorimetry), insbesondere < +40°C zu erhalten. Die Tg kann
über die Auswahl der Monomere beeinflusst werden. Geeignete Zusammensetzungen
sind in der Literatur schon beschrieben und können vom Fachmann entsprechend
ausgewählt und angepasst werden.
Als Initiatoren für die Polymerisation in sc Fluid können die bekannten radikalischen
oder ionischen Initiatioren eingesetzt werden. Beispiele für solche Initiatoren sind
Azoverbindungen wie Azobisisobutyronitril (AIBN), Peroxide wie Benzoylperoxid, tert-
Butylhydroperoxid, tert-Amylperbenzoat, Di-tert butylperoxid, Peroxyameisensäure oder
andere per-Säuren, chlor- und fluorbasierende Perverbindungen, die im sc Medium
löslich sind, wie Trichloracetylperoxyd, Bis (perfluor-2-Propoxypropionyl)peroxyd sowie
H2O2. Man kann die Aktivierungsenergie des Peroxidzerfalls herabsetzen und damit die
Zerfallsgeschwindigkeit bei niedrigen Temperaturen erhöhen durch Zusatz von
Reduktionsmitteln. Beispiele dafür sind Natriumhyposulfit; leicht enolisierbare
Carbonylverbindungen, wie Ascorbinsäure, Hydroxyaceton; Metallionen, wie Cu+, Fe2+,
V2+, Co2+; Amine, wie N,N-Dialkylanilin. Weiterhin können gegebenenfalls andere
Additive enthalten sein, z. B. Regler wie Co-Complexe, Mercaptane, Inhibitoren usw.,
bevorzugt sollen jedoch der Mischung keine Emulgatoren zugesetzt werden.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polymeren bestehen
bevorzugt aus mindestens drei copolymerisierbaren Monomeren, wobei bevorzugt
mindestens ein Monomer zusätzlich zu der ungesättigten Gruppe noch eine weitere
unter den Poymerisationsbedingungen stabile reaktive Gruppe aufweist.
Gegebenenfalls kann es zweckmäßig sein, dem sc Fluid Anteile von einem oder
mehreren organischen Cosolventien zuzusetzen, um eine verbesserte Verträglichkeit
von Polymer, Monomer und sc Fluid zu erreichen. Die Auswahl ist auf die
Monomerzusammensetzung abzustimmen. Beispiele dafür sind Ketone, wie Aceton,
Methylisobutylketon, Methylethylketon; Alkohole, wie Ethanol, iso-Propanol, Butanol;
Ether, wie Diethylether, Dibutylether, Tetrahydrofuran; Ester, wie Butylacetat,
Ethylacetat oder aromatische Lösungsmittel. Die Cosolventien sollen einen niedrigen
Siedepunkt aufweisen und ihr Anteil soll maximal 20 Gew.-% des sc Fluids betragen,
bevorzugt maximal 10%.
Die Monomere werden mit dem sc Fluid unter den Verfahrensbedingungen homogen
vermischt oder nach Mischung in den überkritisch homogenen Zustand überführt,
gegebenenfalls weitere Additive und Initiatoren sowie Anteile von Cosolventien
zugesetzt und homogen vermischt und danach die Polymerisationsreaktion gestartet.
Dabei kann die Reaktion durch erhöhte Temperatur gestartet werden oder durch
andere Verfahren, wie z. B. durch UV-Strahlung oder Zusatz von Redox-Katalysatoren.
Die entsprechenden Bedingungen sind bekannt und werden entsprechend dem
eingesetzten Initiator ausgewählt.
Der Gehalt der Mischung an sc Fluid, z. B. bevorzugt CO2, kann bis zu 75 Gew.-%
betragen, bevorzugt bis zu 37,5 Gew.-%, insbesondere bis zu 25 Gew.-% enthalten. Bei
einem höheren Gehalt an sc CO2 ist im allgemeinen die Löslichkeit des Polymeren
gering, so dass nur ein geringer Umsatz erhalten werden kann. Wird der Gehalt an sc
CO2 zu gering gewählt, ist eine erhebliche Viskositätserhöhung der Reaktionsmischung
zu bemerken und eine vorteilhafte Molekulargewichtsverteilung nur schwierig
sicherzustellen. Die Reaktionszeit beträgt zwischen 5-240 Minuten, insbesondere
zwischen 10 und 150 Minuten.
Temperatur und Druck der Reaktionsmischung sollen oberhalb des kritischen Punktes
des sc Fluids liegen, im Falle von sc CO2 oberhalb von 31,4°C und 72,9 bar. Für
andere sc Fluide sind die entsprechenden Werte in der Literatur beschrieben. Die
Temperatur wird soweit angehoben, dass eine ausreichende Polymerisations
geschwindigkeit der Monomere erzielt wird, beispielsweise zwischen 70 und 250°C,
insbesondere zwischen 80 und 200°C, besonders bevorzugt zwischen 100 und 150°C.
Der Druck der Reaktionsmischung liegt oberhalb des kritischen Drucks des sc Fluids.
Er kann gegebenenfalls bis zu 2000 bar betragen, bevorzugt ist jedoch ein Druck
zwischen 80 und 450 bar, insbesondere bis zu 350 bar.
Das Zahlenmittel des Molekulargewicht (MW) des Polymeren wird zwischen 2.000 und
12.000 eingestellt, insbesondere zwischen 3.000 und 9.000. Die Reaktion wird soweit
geführt, dass eine homogene Mischung des entstehenden Polymeren in der Mischung
aus den Monomeren und sc Fluid sichergestellt ist. Der Umsatz kann zwischen 25 und
100% betragen, bevorzugt liegt er zwischen 40 und 95%. Die Reaktionsmischung soll
homogen sein, d. h. sc Fluid, gegebenenfalls zusätzliche Lösungsmittel, Monomer
mischung und Polymer bilden eine Phase. Die Homogenität kann durch Messen der
Trübung, durch Sichtkontrolle der Mischung oder durch spektroskopische Messung
festgestellt werden. Sie ist auch vom Druck der Reaktionsmischung abhängig. Die
Reaktion wird vor Auftreten von Inhomogenität, d. h. dem Ausfällen des Polymeren
beendet, z. B. durch Absenken der Temperatur, Absenken des Drucks, durch Zusatz
von sc Fluid oder durch Kombinationen dieser Maßnahmen. Die Mischung befindet sich
noch im sc Zustand, jedoch können nach Beendigung der Reaktion auch
Inhomogenitäten auftreten. Das entstehende Polymere weist eine enge
Molekulargewichtsverteilung und eine niedrige Dispersität D (MW : MN) auf, im
allgemeinen D < 3, insbesondere D < 2.
Nach Reaktionsende kann der Druck vermindert und die Temperatur gesenkt werden.
Beispielsweise kann die Reaktionsmischung durch Versprühen direkt in ein
Polymerpulver überführt werden. Dabei werden im allgemeinen andere vorhandene
flüchtige Bestandteile mit in die Gasphase überführt und entfernt. Es wird dann direkt
ein Polymerpulver erhalten. Es ist möglich, dieses Pulver weiteren Verfahrensschritten
zu unterwerfen, z. B. einer Behandlung im Vakuum, um den Restgehalt an flüchtigen
Bestandteilen zu vermindern.
Bevorzugt ist es jedoch möglich, in der Reaktionsmischung eine Phasentrennung in
mehrere, bevorzugt zwei sc Phasen zu erzeugen. Das kann durch Änderung der
Temperatur und/oder Änderung des Drucks erreicht werden, oder zu der Mischung wird
weiteres sc Fluid zugegeben, wobei eine Phasentrennung auftreten kann, d. h. es
entsteht eine fluide Phase I, überwiegend bestehend aus Polymer und sc Fluid, sowie
eine weitere fluide Phase II überwiegend bestehend aus Monomeren und sc Fluid. Die
Phase I mit den Polymeren wird abgetrennt. Diese noch sc Fluid und gegebenenfalls
Anteile von Cosolventien oder Monomeren enthaltende Phase kann nach bekannten
Verfahren weiterverarbeitet werden. Beispielsweise kann durch Entspannen, wie oben
beschrieben, das sc Fluid abgetrennt werden. Dabei werden im allgemeinen auch die
Cosolventien und andere flüchtige Bestandteile vom Polymerpulver durch die Trennung
mit dem sc Fluid abgetrennt.
Gegebenenfalls ist es möglich, die abgetrennte Phase I aus Polymer/sc Fluid, im
Bedarfsfall erneut einmal oder mehrmals mit einer Menge sc Fluid zu versetzen, zu
mischen und gegebenenfalls zu lösen. Durch jeweiliges Entfernen und Entspannen des
sc Fluids können verbleibende Monomere oder Cosolventien aus dem Polymeren
entfernt werden. Es ist auch möglich, die Phase I und eine Phase aus einem gleichen
oder anderen sc Fluid kontinuierlich im Gegenstromverfahren zu extrahieren und so
Monomere und/oder Begleitprodukte abzutrennen.
Die Polymerisationsreaktion kann batchweise oder kontinuierlich durchgeführt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform führt die abgetrennte Phase II aus Monomeren/sc
Fluid in die Reaktionsmischung zurück, insbesondere in einer kontinuierlichen
Verfahrensweise. Dabei werden die verbrauchten Reaktionsteilnehmer, z. B. Monomere
oder Initiatoren mit einem entsprechenden aliquoten Anteil wieder zugesetzt oder das
sc Fluid wird vor einer erneuten Verwendung erst von Begleitstoffen gereinigt.
Die Reaktion kann dabei in geeigneten Reaktionsgefäßen, z. B. einem batch-Reaktor,
einem kontinuierlich betriebenen Rührkessel, einer Rührkesselkaskade oder einem
Strömungsrohrreaktor durchgeführt werden, die mit den notwendigen Dosier-,
Temperatur-, Druck- und Steuereinrichtungen versehen sind.
Eine weitere, besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist eine
Abtrennung der sc Phase I und eine kontinuierlichen Weiterführung des Prozesses zum
Herstellen eines Pulverlackes unter überkritischen Verfahrensbedingungen.
Die erhaltene Phase I Polymer/sc Fluid kann dabei mit zusätzlichem sc Fluid gemischt
werden. Diese Mischung ("Prozessmischung") kann nach bekannten Verfahren mit
weiteren Komponenten, die zur Verwendung im Pulverlack geeignet sind, versetzt
werden. Beispiele für solche Komponenten sind Härter, Additive, wie Stabilisatoren,
Verlaufsmittel, Entgasungsmittel, Farbstoffe, gegebenenfalls auch Pigmente. Solche
Substanzen sind in der Literatur schon beschrieben und sie können entsprechend dem
gegebenen Verwendungszweck des Pulverlackes ausgesucht und zugesetzt werden.
Diese Komponenten können direkt in die Prozessmischung eindosiert werden,
gegebenenfalls ist es auch möglich, polymere Komponenten in Form einer Mischung
mit gleichen oder anderen sc Fluiden in der Viskosität abzusenken und dann in die
Prozessmischung zu dosieren, wie z. B. in der WO 99/24493 beschrieben. Das Mischen
kann mit an und für sich bekannten Vorrichtungen und Verfahren, z. B. statischen
Mischern erfolgen. Weitere Möglichkeiten zum Homogenisieren sind z. B.
Ultraschallquellen oder eine Mischung kann durch eine geeignete Strömungsführung
erzeugt werden, z. B. durch Tangentialströmungen, Jetströmungen oder
Prallströmungen. Solche Verfahren sind beispielsweise in der WO 95/21 688 oder in
der WO 99/24 493 beschrieben.
Eine besondere Ausführungsform setzt der Prozessmischung einen Härter zu, der
bevorzugt vor dem Mischen mit den Polymeren auch mit sc Fluid gemischt werden
kann. Dabei entstehen fremdvernetzende Lacksysteme. Härter für
Pulverlackbindemittel sind schon allgemein bekannt. Beispielsweise handelt es sich um
feste niedermolekulare oder polymere Verbindungen, die zwei oder mehr
Carboxylgruppen oder Anhydridgruppen pro Molekül aufweisen. Weitere Beispiele sind
carboxyfunktionelle Oligo- und Polyester oder Oligo- und Polyurethane. Die
Härterkomponente ist gegebenenfalls auf die entsprechenden reaktiven Gruppen des
Polymeren abzustimmen. Die Temperatur der Mischung Härter/Polymer soll unterhalb
der Reaktionstemperatur der Vernetzungsreaktion liegt. Die Viskosität der
Prozessmischung kann über die Menge an sc Fluid beeinflusst werden.
Der anschließende Verfahrensschritt der Entspannung der Prozessmischung zum
Pulverlack kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Beispielsweise kann die
Mischung durch eine Düse in einem kurzen Zeitraum entspannt werden oder es wird
innerhalb eines Druckbehälters eine zeitabhängige Entspannung durchgeführt. Durch
die Entspannung werden die entstehenden Teilchen unter ihre Erstarrungstemperatur
abgekühlt und die während des Entspannungsvorgangs entstehende primäre
Teilchengrößenverteilung bleibt erhalten, da ein nachträgliches Sintern der Pulver
vermieden wird. Durch geeignete Wahl der Verfahrensparameter, z. B. Druck,
Temperatur, Durchflussrate, Düsenart, Düsendurchmesser, Viskosität, Konzentration
der unter Druck stehenden Lösung, kann die Teilchengröße der Pulverlackteilchen
beeinflusst werden. Diese Teilchen weisen im allgemeinen einen Durchmesser von 1
bis 150 µm auf, bevorzugt sind Teilchengrössen unter 50 µm, insbesondere zwischen
10 und 30 µm.
Mit dem Entfernen des sc Fluid ist es möglich, weitere in der Mischung gegebenenfalls
enthaltene flüchtige Bestandteile zu entfernen.
Eine weitere Ausführungsform versprüht die Prozessmischung nicht in eine
Gasatmosphäre, sondern das Zerstäuben erfolgt in eine flüssige Phase, z. B. in eine
wässrige Phase. Dabei könne in dieser flüssigen Phase ggf. Additive enthalten sein.
Es wird so eine, bevorzugt wässrige, Aufschlämmung eines pulverförmigen Materials
erhalten.
In den Zeichnungen werden beispielhaft Varianten der Prozessführung dargestellt.
Fig. 1 zeigt die Herstellung eines Polymeren im Reaktor in homogener Phase, die
Trennung von der Phase II aus Monomer/sc Fluid und die Abtrennung des Polymer
pulvers. Fig. 2 zeigt einen erweiterten Prozess mit dem zusätzlichen Schritt der
Zugabe von Härtern und Additiven, bei dem als Produkt ein vernetzbarer Pulverlack
entsteht. Fig. 3 zeigt einen Prozess, wobei das Reaktionsmedium über Extraktion von
Restmonomeren und Begleitstoffen getrennt wird und das überkritische Fluid ebenfalls
im Kreislauf gefahren wird. Als Produkt entsteht nach Zumischen von weiteren
Komponenten ein Pulverlack.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich
durchgeführt werden. Durch eine entsprechende apparative Anordnung ist es möglich,
kostenintensive Verfahrensschritte, wie Entspannen, Druckaufbau, Auflösen der
Polymere oder Polymere belastende Schritte wie Erwärmen, Aufschmelzen als
Verfahrenschritt zu vermeiden. Durch das Zufügen bzw. Abtrennen von sc Fluid oder
Ändern der Prozessparameter ist es möglich, das Phasenverhalten während des
Herstellungsprozesses zu beeinflussen.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polymere bestehen aus
mindestens zwei, insbesondere drei oder mehr copolymerisierbaren Monomeren, wobei
besonders bevorzugt mindestens ein Monomer eine weitere unter den Polymerisations
bedingungen stabile reaktive Gruppen enthält. Durch das erfindungsgemäße
Herstellungsverfahren der Polymere in homogener Phase wird eine besonders günstige
Molekulargewichtsverteilung erhalten mit einer Dispersität bevorzugt D < 2. Solche
Harze sind insbesondere auch als Pulverlackbindemittel geeignet.
Durch den Einsatz von sc Fluid können die für eine Reaktionsführung erforderlichen
Viskositäten gesenkt werden, so dass die Polymersiationsreaktion bei niedrigen
Temperaturen durchgeführt werden können. Damit gelingt ein schonendes
Herstellungsverfahren für Bindemittel und Polymere, die für verschiedene
Anwendungszwecke weiterverarbeitet werden können. Diese Mischungen können ohne
Entspannen des sc Fluids als Polymer/sc Fluid zu Pulverlack weiterverarbeitet werden.
Die erfindungsgemäß hergestellten Pulverlacke können beispielsweise als
Überzugsmittel für die industrielle Beschichtung eingesetzt werden, wobei sie
dekorative Zwecke und/oder Schutzwirkung, z. B. gegen Korrosion, aufweisen können.
Sie können als Klarlack eingesetzt werden oder z. B. mit Pigmenten oder Farbstoffen
vermischt als Füller oder als Basis- oder Decklack. Die Dicke der Beschichtung kann
zwischen 10 und 250 µm betragen, insbesondere soll die Beschichtungsdicke unter 50 µm
sein. Die erfindungsgemäß hergestellten Pulverlacke eignen sich für die Lackierung
von industriellen Gütern, z. B. von Möbeln, Fassadenbeschichtungen, Elektrogeräten
und Automobilteilen.
Eine Mischung von 15,0 g Hydroxypropylmethacrylat, 13,2 g Methylmethacrylat, 1,8 g
Styrol, 2,5 g Dodecylmercaptan und 0,09 g Di-tert-butylperoxid als Initiator werden in
einem Autoklaven 1 Stunde mit 4,8 g CO2 gemischt (T = 0°C, p = 200 bar). Die Mischung
wird in ein auf 120°C vorgeheiztes Reaktionsgefäß, das druckstabil ist, überführt. Die
Reaktion (T = 120°C, p = 350 bar, sc CO2) startet mit der Überführung der Mischung in
das Reaktionsgefäß. Die Reaktionsmischung ist homogen während der
Reaktionsdauer. Nach 150 Minuten wird die Reaktion durch Ablassen der
Reaktionsmischung aus dem Reaktionsgefäß, d. h. Temperaturerniedrigung auf
Raumtemperatur und Entspannen, abgebrochen. (ca 13 Gew.-% CO2 bezogen auf die
Reaktionsmischung)
Der Monomerumsatz beträgt 90%. Die Restmonomere und flüchtigen Bestandteile
verdampfen beim Entspannen und Abdampfen des CO2 und man erhält ein festes
Polymeres. Das Polymer hat ein MN von 2900 g/mol, ein MW von 4900 g/mol, der
Polymolekularitätsindex beträgt 1,7.
Die OH-Zahl beträgt 180 mg KOH/g Festharz.
Eine Mischung von 15,0 g Glycidylmethacrylat, 6,6 g Methylmethacrylat, 6,6 g iso-
Bornylmethacrylat, 1,8 g Styrol, 2,5 g Dodecylmercaptan und 0,09 g Di-tert-
butylperoxid als Initiator werden in einem Autoklaven 1 Stunde mit 4,8 g CO2 gemischt
(T = 0°C, p = 200 bar). Die Mischung wird in ein auf 120°C vorgeheiztes Reaktionsgefäß,
das druckstabil ist, überführt. Die Reaktion (T = 120°C, p = 350 bar) startet mit der
Überführung in das Reaktionsgefäß. Die Reaktionsmischung ist homogen. Nach 240
Minuten wird die Reaktion durch Entspannen und Ablassen der Reaktionsmischung
aus dem Reaktionsgefäß abgebrochen.
Der Monomerumsatz beträgt 90%. Es wird ein festes Pulver erhalten. Das Polymer hat
ein MN von 2600 g/mol, ein MW von 4300 g/mol und einen Polymolekularitätsindex von
1,65.
Die Tg beträgt ca. 30-50°C.
Eine Mischung von 12,5 g Glycidylmethacrylat, 11,0 g Methylmethacrylat, 1,5 g Styrol,
2,1 g Dodecylmercaptan, 4,6 g Aceton und 0,15 g Azobisisobutyronitril als Initiator
werden in einem Autoklaven 1 Stunde mit 17,2 g CO2 gemischt (T = 0°C, p = 200 bar).
Die Mischung wird in ein auf 80°C vorgeheiztes Reaktionsgefäß, das druckstabil ist,
überführt. Die Reaktion (T = 80°C, p = 1000 bar) startet mit der Überführung in das
Reaktionsgefäß. Die Reaktionsmischung ist homogen, was durch visuelle Beobachtung
festzustellen ist. Nach 140 Minuten wird die Reaktion durch Entspannen und Ablassen
der Reaktionsmischung aus dem Reaktionsgefäß abgebrochen. (ca 35 Gew.-% CO2
bezogen auf die Reaktionsmischung).
Der Monomerumsatz beträgt 76%. Restmonomere, Aceton und flüchtige Bestandteile
verdampfen beim Entspannen und Abdampfen des CO2 und man erhält ein festes
Polymer. Bei Bedarf kann das Pulver erneut mit 10 g CO2 bei 200 bar und 40°C
homogenisiert und erneut entspannt werden. Der Gehalt an flüchtigen Bestandteilen
wird dabei verringert. Das Polymer hat ein MN von 5600 g/mol und ein MW von 7700 g/mol.
Das Polymer enthält 50,5 Gew.-% reaktive GMA-Einheiten.
Eine Mischung von 15,0 g Glycidylmethacrylat, 13,2 g Methylmethacrylat, 1,8 g Styrol,
2,5 g Dodecylmercaptan und 0,09 g Azobisisobutyronitril als Initiator werden in einem
Autoklaven 1 Stunde mit 4,8 g CO2 gemischt (T = 0°C, p = 200 bar). Die Mischung wird in
ein auf 80°C vorgeheiztes Reaktionsgefäß, das druckstabil ist, überführt. Die Reaktion
(T = 80°C, p = 300 bar) startet mit dem Füllen des Reaktionsgefässes. Die
Reaktionsmischung ist homogen, was durch visuelle Beobachtung festzustellen ist.
Nach 180 Minuten wird die Reaktion durch Ablassen der Reaktionsmischung aus dem
Reaktionsgefäß abgebrochen, wobei der Druck erniedrigt und die Temperatur
abgesenkt wird.
Der Monomerumsatz beträgt 90%. Man erhält ein festes Polymer. Das Polymer hat ein
MN von 4500 g/mol, ein MW von 6100 g/mol und der Polymolekularitätsindex beträgt
1,35. Das Polymer enthält 50,6 Gew.-% reaktive GMA-Einheiten.
Eine Mischung von 15,0 g Glycidylmethacrylat, 13,2 g Methylmethacrylat, 1,8 g Styrol,
2,5 g Dodecylmercaptan und 0,09 g Azobisisobutyronitril als Initiator werden in einem
Autoklaven 1 Stunde mit 4,8 g CO2 gemischt (T = 0°C, p = 200 bar). Die Mischung wird in
ein auf 100°C vorgeheiztes Reaktionsgefäß, das druckstabil ist, umgefüllt. Die
Reaktion (T = 100°C, p = 300 bar) startet mit dem Füllen des Reaktionsgefässes. Die
Reaktionsmischung ist homogen, wie durch visuelle Beobachtung festzustellen ist.
Nach 180 Minuten wird die Reaktion durch Entspannen auf Normaldruck und
Abdampfen des CO2 abgebrochen
Der Monomerumsatz beträgt 80%. Die flüchtigen Bestandteile verdampfen beim
Entspannen und Abdampfen des CO2 und man erhält ein festes Polymer. Das Polymer
hat ein MN von 4400 g/mol, ein MW von 6200 g/mol und einen Polymolekularitätsindex
von 1,4. Die Tg beträgt zwischen 40 bis 55°C.
Eine Mischung von 10,0 g Glycidylmethacrylat, 17,2 g Methylmethacrylat, 1,7 g iso-
Bornylmethacrylat, 1,3 g Styrol, 2,5 g Dodecylmercaptan und 0,09 g
Azobisisobutyronitril als Initiator werden in einem Autoklaven 1 Stunde mit 10,0 g CO2
gemischt (T = 40°C, p = 200 bar). Die Mischung wird in ein auf 100°C vorgeheiztes
Reaktionsgefäß, das druckstabil ist, umgefüllt. Die Reaktion (T = 100°C, p = 300 bar)
startet mit dem Füllen des Reaktionsgefässes. Die Reaktionsmischung ist homogen,
was durch visuelle Beobachtung festzustellen ist. Nach 100 Minuten wird die Reaktion
durch Ablassen der Reaktionsmischung aus dem Reaktionsgefäß abgebrochen, wobei
der Druck erniedrigt und die Temperatur abgesenkt wird (ca. 23 Gew.-% CO2 bezogen
auf die Reaktionsmischung).
Der Monomerumsatz beträgt 85%. Die Restmonomere verdampfen beim Entspannen
und Abdampfen des CO2 und man erhält ein festes Polymerpulver. Das Polymer
enthält 33,5 Gew.-% reaktive GMA-Einheiten.
Ein Polymer nach Beispiel 2 wird hergestellt.
Die Reaktionsmischung mit Polymer wird durch Absenken des Drucks auf 150 bar in
zwei fluide Phasen getrennt. Es entsteht eine Phase (I) Polymer/sc Fluid und eine
Phase (II) Monomer/sc Fluid. Phase (II) wird abgetrennt und danach verworfen. Zu
Phase (I) werden 20 Gew.-% eines Anhydrid-Härters (Additol VXL 11381, Vianova
Resins AG) sowie 0,5 Gew.-% eines handelsüblichen Lichtschutzmittels (auf Basis
eines sterisch gehinderten Amins) zudosiert, mit CO2 auf ca 35 Gew.-% (bezogen auf
Polymer/Härter) versetzt und im statischen Mischer homogen gemischt (T = 100°C, p
150 bar). Danach wird die viskose Mischung durch eine Hochdruckdüse (d = 0,8 mm) in
einen Sprühturm entspannt. Die Temperatur im Sprühturm liegt bei 35-40°C. Es
entsteht ein Pulverlack mit einer mittleren Teilchengröße von ca. 25 µm.
Ein Polymer nach Beispiel 2 wird hergestellt.
Die Reaktionsmischung mit Polymer wird durch Zusatz von sc CO2 (30 Gew.-% auf
Mischung) in zwei fluide Phasen getrennt eine Phase (I) Polymer/sc Fluid und eine
Phase (II) Monomer/sc Fluid. Die Temperatur wird dabei auf 90°C gesenkt und Phase
(II) abgetrennt und danach verworfen. Zu Phase (I) werden bei beibehalten der
physikalischen Bedingungen 20 Gew.-% eines Anhydrid-Härters (Additol VXL 11381,
Vianova Resins AG) sowie 0,5 Gew.-% eines handelsüblichen Lichtschutzmittels (auf
Basis eines sterisch gehinderten Amins) zudosiert, mit CO2 auf ca 30 Gew.-% (bezogen
auf Polymer/Härter) versetzt und im statischen Mischer homogen gemischt (T = 100°C,
p = 150 bar). Danach wird die viskose Mischung durch eine Hochdruckdüse (d = 0,8 mmm)
in einen Sprühturm entspannt. Die Temperatur im Sprühturm liegt bei 35-40°C.
Es entsteht ein Pulverlack mit einer mittleren Teilchengröße von ca. 25 µm.
Ein Polymer nach Beispiel 2 wird hergestellt und in einer Anlage nach Fig. 2
verarbeitet. Die Reaktionsmischung wird durch Absenken des Druckes auf 150 bar im
Abscheider A in zwei Phasen getrennt. Es entsteht eine Phase (I) Polymer/sc Fluid und
eine Phase (II) Monomer/sc Fluid. Phase (II), die an Monomeren angereichert ist, wird
abgezogen. Phase (I) wird mit einer Pumpe P1 zum statischen Mischer M gefördert. Im
Vorlagebehälter V2 wird ein Anhydrid-Härter bei einer Temperatur von 120°C
aufgeschmolzen. Mit einer Pumpe P2 wird die Schmelze des Härters zum statischen
Mischer gefördert. Die Pumpen P1 und P2 werden so eingestellt, dass im statischen
Mischer ein Massenstromverhältnis von Polymer/Härter von 80/20 vorliegt. Zusätzlich
wird e-sc Fluid im Massenverhältnis 1 : 1 (bezogen auf Masse Polymer plus Masse
Härter) aus der Vorlage V1 mit einem Membrankompressor P3 zum statischen Mischer
gefördert. Das sc Fluid wird dabei im Wärmetauscher W auf 120°C aufgeheizt. Im
statischen Mischer werden die Massenströme bei 120°C und 150 bar intensiv
durchmischt und die CO2-haltige Schmelzemischung mit einer Hohlkegeldüse (Bohrung
0,7 mm Durchmesser, Sprühkegel 90°) entspannt und es entsteht ein Pulverlack. Im
Sprühturm S stellt sich bei einem Druck von ca. 1 bar eine Temperatur von 42°C ein.
Die in der Polymermischung enthaltenen Restmonomere werden dabei verdampft und
zusammen mit dem sc Fluid mit einem Sauggebläse P4 abgezogen. Mittransportierter
Pulverlack wird mit Hilfe eines Zyklons Z vom sc Fluid getrennt.
Ein Polymer nach Beispiel 2 wird hergestellt und in einer Anlage nach Fig. 3
verarbeitet. Die Reaktionsmischung wird unter Absenkung des Druckes auf 150 bar in
eine Extraktionskolonne E überführt. In der Kolonne wird das Polymer bei einem Druck
von 150 bar und einer Temperatur von 120°C durch ein im Gegenstrom geführtes sc
Fluid von den Monomeren gereinigt. Am Kopf der Kolonne wird das sc Fluid mit den
darin gelösten Monomeren abgezogen. Im Abscheider A wird das se Fluid durch
Druckabsenkung auf 50 bar von den Monomeren getrennt. Das gereinigte sc Fluid wird
über einen Kompressor PS wieder verdichtet und erneut zur Extraktion genutzt. Am Fuß
der Kolonne E wird das von den Monomeren gereinigte Polymer abgezogen und über
eine Pumpe P1 einem statischen Mischer M zugeführt. Im Vorlagebehälter V2 wird ein
Anhydrid-Härter bei einer Temperatur von 120°C aufgeschmolzen. Mit einer Pumpe P2
wird die Schmelze des Härters zum statischen Mischer gefördert. Die Pumpen P1 und
P2 werden so eingestellt, dass im statischen Mischer ein Massenstromverhältnis von
Polymer/Härter von 80/20 vorliegt. Zusätzlich wird - sc Fluid im Massenverhältnis 1 : 1
(bezogen auf Masse Polymer plus Masse Härter) aus der Vorlage V1 mit einem
Membrankompressor P3 zum statischen Mischer gefördert. Das sc Fluid wird dabei im
Wärmetauscher W auf 120°C aufgeheizt. Im statischen Mischer werden die
Massenströme bei 120°C und 150 bar intensiv durchmischt und die CO2-haltige
Schmelzemischung mit einer Hohlkegeldüse (Bohrung 0,7 mm Durchmesser,
Sprühkegel 90°) entspannt und es bildet sich ein Lackpulver. Im Sprühturm S stellt sich
bei einem Druck von 1 bar eine Temperatur von ca. 40°C ein. Das sc Fluid wird mit
einem Sauggebläse P4 abgezogen. Weiterer Pulverlack wird mit Hilfe eines Zyklons Z
vom sc Fluid getrennt.
Claims (25)
1. Verfahren zum Herstellen von Polymeren in sc Fluiden als Reaktionsmedium aus
mindestens zwei copolymerisierbaren ethylenisch ungesättigten Monomeren sowie
üblichen Startern und Reglern, dadurch gekennzeichnet, dass
die Reaktion in homogener Phase durchgeführt wird,
nach Reaktionsende die Reaktionsmischung durch Entspannen und Entfernen des sc Fluids in einen Polymerpulver überführt wird.
die Reaktion in homogener Phase durchgeführt wird,
nach Reaktionsende die Reaktionsmischung durch Entspannen und Entfernen des sc Fluids in einen Polymerpulver überführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
nach Reaktionsende entweder weiteres sc Fluid zugesetzt wird oder die Phasenparameter Druck oder Temperatur geändert werden, so dass sich mindestens zwei Phasen bilden, wobei die eine Phase I überwiegend Polymer und sc Fluid enthält und die andere Phase II überwiegend nicht umgesetzte Monomere und sc Fluid enthält, wobei ohne Verlassen der sc Phasenbedingungen
die Phase I abgetrennt wird, und
das Polymer aus Phase I durch Entspannen und Entfernen des sc Fluids in ein Polymerpulver überführt wird.
nach Reaktionsende entweder weiteres sc Fluid zugesetzt wird oder die Phasenparameter Druck oder Temperatur geändert werden, so dass sich mindestens zwei Phasen bilden, wobei die eine Phase I überwiegend Polymer und sc Fluid enthält und die andere Phase II überwiegend nicht umgesetzte Monomere und sc Fluid enthält, wobei ohne Verlassen der sc Phasenbedingungen
die Phase I abgetrennt wird, und
das Polymer aus Phase I durch Entspannen und Entfernen des sc Fluids in ein Polymerpulver überführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass als sc Fluid nicht
reaktive überkritische Lösungsmittel eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei
copolymerisierbare ethylenisch ungesättigte Monomere eingesetzt werden, wobei
mindestens ein Monomeres eine weitere funktionelle Gruppe enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zu dem
überkritischem Fluid bis zu 20 Gew.-% eines organischen Lösungsmittels zugesetzt
werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck zwischen
80 und 450 bar beträgt und die Temperatur zwischen 70 und 250°C.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion
batchweise durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren
kontinuierlich durchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Entspannen
des sc Fluids flüchtige Begleitstoffe vom entstehenden Polymerpulver abgetrennt
werden.
10. Verfahren nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase I vor dem
Entspannen mit einem weiteren Abtrennungsschritt bevorzugt im Gegenstrom
extraktionsverfahren mit Hilfe eines sc Fluids aufgereinigt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase II abgetrennt
wird und wieder in den Polymerisationsprozess zurückgeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass aus Phase II vor der
Rückführung des sc Fluids Monomere und Begleitstoffe abgetrennt werden.
13. Verfahren zum Herstellen von Pulverlacken, dadurch gekennzeichnet, dass das
Polymer durch Reaktion im sc Fluid in homogener Phase hergestellt wird nach einem
Verfahren nach Anspruch 2,
die abgetrennte Phase I gegebenenfalls einem weiteren Abtrennungsschritt von Begleitstoffen unterworfen wird,
die Phase I direkt weiterverarbeitet wird durch Zusatz von weiteren Komponenten eines Pulverlackes, und
die daraus entstehende Prozessmischung durch Entspannen des sc Fluids in einen feinteiligen, festen Pulverlack überführt wird.
die abgetrennte Phase I gegebenenfalls einem weiteren Abtrennungsschritt von Begleitstoffen unterworfen wird,
die Phase I direkt weiterverarbeitet wird durch Zusatz von weiteren Komponenten eines Pulverlackes, und
die daraus entstehende Prozessmischung durch Entspannen des sc Fluids in einen feinteiligen, festen Pulverlack überführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere Komponente
ein mit den funktionellen Gruppen des Polymer reaktiver Härter zugesetzt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Additive
der Prozessmischung zugesetzt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zugesetzten
Komponenten vor dem Zufügen und Mischen in einem gleichen oder anderen sc Fluid
homogenisiert werden.
17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessmischung
durch eine Düse in einen Sprühturm versprüht werden.
18. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessmischung
durch eine Düse in ein flüssiges, bevorzugt wässriges Medium versprüht wird.
19. Verfahren nach Anspruch 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das nach dem
Versprühen gasförmige sc Fluid gereinigt und wieder in den Prozeß zurückgeführt wird.
20. Pulverlack hergestellt nach einem Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, dass das Polymer aus mindestens drei copolymerisierbaren
ethylenisch ungesättigten Monomeren besteht, wobei mindestens ein Monomeres
zusätzlich weitere reaktive funktionelle Gruppen enthält,
die Dispersizität des Bindemittels < 3 beträgt, und weitere übliche Bindemittel, Härter,
Hilfsstoffe und sonstige Additive enthält.
21. Pulverlack nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere
Teilchengröße unter 50 µm beträgt.
22. Pulverlack nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverlack ein
Pulverklarlack ist.
23. Pulverlack nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverlack mit
Pigmenten und/oder Farbstoffen gefärbt ist.
24. Verwendung eines Pulverlackes nach Anspruch 22 oder 23 zur Verwendung in der
Mehrschichtlackierung.
25. Verwendung nach Anspruch 24 in der Fahrzeugindustrie.
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