DE1900204A1 - Pulverfoermige,thermisch selbstvernetzende Bindemittel - Google Patents
Pulverfoermige,thermisch selbstvernetzende BindemittelInfo
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Description
LEVERKUSEN-Bayeiwtik
Peteat-AbteUunt GrM/T Γ
31. Dezember 1968
Die Erfindung betrifft pulverförmige, thermisch selbstvernetzende
Bindemittel, deren feste Teilchen oberhalb einer bestimmten Teaperatur, die unter der Vernetzungstemperatur liegt, schmelzbar
sind, und die durch anschließendes Erhitzen, vorzugsweise auf 150° bis 22O0G, härtbar sind.
Es ist bereits bekannt, für Pulverbeschichtungen sowohl aus dem Fließbett als auch mit Hilfe von Sprühverfahren thermoplastische
Polymere wie Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polyamide u.a. einzusetzen;
solche Überzüge sind jedoch unvernetzt und daher weder bei höheren Temperaturen noch gegenüber organischen Lösungsmitteln
beständig. Diese Nachteile werden umgangen, wenn man, wie ebenfalls bekannt, pulverförmige Bindemittel auf Polyepoxid-Basis
einsetzt. Diese Bindemittel besitzen jedoch den Nachteil, Mehrkomponenten-Gemische zu sein, d.h. dem Epoxidharz müssen
Härter, z.B. Polyamine, und saure Katalysatoren, z.B. Bortrifluorid, zugesetzt werden, um eine Vernetzung zu erreichen. Bei
der Lagerung, Handhabung oder Verwendung in Sprühgeräten kann teilweise Entmischung der Komponenten auftreten, was bei der Aushärtung
zu uneinheitlich vernetzten Filmen führt. Ein weiterer Nachteil von Epoxidharz-Lacken ist deren geringe Wetterbeständigkeit;
infolge Einwirkung ultravioletter Strahlung neigen derartige Überzüge zu Kreidung und Glanzverluet.
Li
k
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind thermisch selbstveruetzende
Bindemittel, welche ein Erweichuugsintervall von 50 bis
1500O, vorzugsweise 75 his 11O0C, aufweisen und durch Erhitzen auf
Temperaturen oberhalb 1500C, vorzugsweise 150 bis 2200C, härtbar
sind, zur Herstellung von Pulverbeschichtungen bestehend aus einem
Umsetzungsprodukt aus einem Homopolymerisat eines Hydroxylgruppenhaltigen Monomeren oder einem Mischpolymerisat aus einem oder
mehreren HydroxyIgruppen-haltigen Monomeren und anderen eopolymerisierbar
en Monomeren mit C.-C^g-Alkoxymethylisocyanaten.
Erfindungsgemäß bevorzugte Bindemittel sind solche, die aus
einem Umsetzungsprodukt eines Homopolymerisate eines Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren oder einem oder mehreren Copolymerisaten
aus einem oder mehreren HydroxyIgruppen-haltigen Monomeren
mit Alkylestern oC, ß-ungesättigter
Carbonsäuren und weiteren nichtfunktionellen Monomeren mit Cj-Cjg-Alkoxymethylisocyanaten bestehen. Als Aikoxymethylisocyanat
kommt dabei vorzugsweise Methoxymethylisocyanat in Frage.
Es ist zwar aus der DAS 1 244 410 bekannt, daß man vernetzbare Polymerisate erhält, wenn man Hydroxylgruppen-haltige Polymerisate
mit Alkoxymethylisocyanaten umsetzt. Nach dem dort beschriebenen Verfahren erhält man jedoch keine für Pulverbeschichtungen
geeigneten Bindemittel. Um über die in DAS 1 244 410 gemachten Angaben hinaus zu Bindemitteln für Pulverbeschichtungen zu kommen,
müssen folgende Voraussetzungen erfüllt sein:
1. Das Bindemittel muß einen ausreichend hohen Erweichungspunkt besitzen, um ein nic'f-tklebriges, zerreibbares Material
zu erhalten, das zu einem nicht verstopfenden, nicht klumpenden, frei fließenden Pulver vermählen werden kann. Soll das
gegebenenfalls pigmentierte Bindemittel elektrostatisch versprüht werden, so ist ein Vermählen zu möglichst kugelförmigen
Teilchen mit einem Durchmesser von 20 bis 120u, vorzugsweise
30 bis 70», nötig. Das Bindemittel soll eine möglichst
geringe elektrische Leitfähigkeit, eine hohe Dielektrizitäts-
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konstante und möglichst geringes spezifisches Gewicht besitzen. Wird das gegebenenfalls pigmentierte Bindemittel
nach dem Wirbelsinterverfahren aufgetragen, so kann die Korngröße bis 30Ou betragen,
2. Das Bindemittel muß einen Erweichungspunkt besitzen, der die Pigmentierung in z.B. einer Mischschnecke gestattet, ohne daß
während des Mischvorgangs nennenswerte Vernetzung erfolgt.
3. Das gegebenenfalls pigmentierte, pulverförmige Bindemittel soll
nach dem Auftragen auf den zu lackierenden Gegenstand bei der nachfolgenden thermischen Behandlung zunächst zu einem Überzug
mit gleichmäßigem Verlauf verschmelzen, ehe Vernetzung eintritt.
Diese Voraussetzungen werden durch die erfindungsgemäßen Bindemittel
erfüllt.
Da die Vernetzung von Alkoxymethylisocyanat-modifizierten Polymeren
schon bei Temperaturen oberhalb 1300G einsetzt, liegt das
für das Bindemittel geforderte Erweichungsintervall zwischen ca.
50 bis 15O0C, vorzugsweise zwischen 75 und 1100C.
Als mit Alkoxymethylisocyanaten zu modifizierende Polymere kommen
Homopolymerisate aus Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren bzw. Copolymerisate
aus einem oder mehreren Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren JC, ß-ungesättigten Carbonsäureestern sowie gegebenenfalls
weiteren nichtfunktioneilen, copolymersierbaren Monomeren in Frage.
Geeignete Bindemittel bestehen z.B. aus Homo- oder Mischpolymerisaten folgender Monomerzusammensetzung:
a) 0,1 bis 100 Gewichte-^ eines oder mehrerer copolymerisierbarer
Hydroxylgruppen-haltiger Monomerer wie Hydroxymethylnorbornen,
Dihydroxymethylnorbornen, Pheny!allylalkohol, Hydroxyalkylester
der Acryl- bzw. Methacrylsäure wie Acrylsäure- bzw. Methyacrylsäurehydroxyäthylester,
-hydroxypropylester, hydroxybutylester, wobei die Hydroxylgruppe an ein primäres oder sekundäres Kohlenstoffatom
gebunden sein kann; Hydroxyalkylester der Pumar- bzw.
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Maleinsäure wie Fumarsäure-dihydroxyäthylester, Fumarsäuremonohydroxyäthylester,
Fumarsäure-hydroxyäthyl-äthylester, Trimethylolpropan-monoallylather,
Glykolmonovinyläther.
b) 20 bis 95 Gewichts-^ eines oder mehrerer Ester einer oder
mehrerer <£, ß-ungesättigter Carbonsäuren mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
im Esteralkylrest wie Acrylsäure- bzw. Methacrylsäuremethylester,
-äthylester, -cyclohexylester, verzweigte und unverzweigte Ester des Propanols, Butanols, Octanols.
c) 0 bis 70 Gewichts-^ Styrol, dC -MethyIstyröl, Vinyltoluol,
Acrylnitril, Vinylacetat, Methacrylnitril, ei-Chloracrylnitril,
Vinylidenchlorid.
Als Vemetzungsacceptor für die Alkyloläther-Gruppen können
gegebenenfalls 0 bis 15 Gewichts-^ gegebenenfalls N-monoalkyliertes
Acrylamid bzw. Methacrylamid oder z.B N-Vinylacetamid,
Diacetonacrylamid copolymer is iert werden.
Als Vernetzungskatalysator können gegebenenfalls 0 bis 5 Gewichts-
# freie dC , ß-ungesättigte Carbonsäure wie Acrylsäure oder Methacrylsäure
copolymerisiert werden.
Die Polymerisation kann in bekannter Weise mit Hilfe in Radikale zerfallender Initiatoren wie Peroxiden oder Azo-Verbindungen in
Substanz, in Emulsion oder in lösung durchgeführt werden. Danach
werden gegebenenfalls das Lösungsmittel« Restmonomere sowie Oligomere
gegebenenfalls im DünnschiehtveraaEipfer entfernt und das
erhaltene feste Harz in gegebenenfalls wssser&iisciibaren, gegenüber
Isocyanaten inerten Lösungsmittel^: wie Mtthylenchlorid, Chloroform,
Aceton, Methylglykolacetct gele t -j.nd bei 1 bis 5O0C mit
0,1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 20 Gewichtes-^ Alkoxymethylisocyanat,
bezogen auf festes Polymerisat umgesetzt» .Die Umsetzung kann auch,
falls in gegenüber Alkoxymeöiylisocyanaten i^e-'Ce 1 Lösimgsaitteln
polymerisiert wurde, in einem Topf tsch beendeter Polymerisation
erfolgen. Als Alkoxymethylisocyan&ta kcieiesti vorwiegend ^-j-'Gig"
Alkoxymethylisocya late beliebiger Ai i? spee-iall iS«B«
methylieocyanat, AethoicymethylisocyAftatj Is«;.^
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anat, Butoxymethylisocyanat, Hexyloxymethylisocyanat, Allyloxymethylisocyanat
in Betracht. Die Umsetzung des feinpulverisierten Polymerisats mit Alkoxymethylisocyanaten kann, falls das Polymerisat
in inertei Lösungsmitteln wie Petroläther unquellbar
ist, auah in Suspension durchgeführt werden; wurde das Polymerisat
in Lösung urethanisiert, so erfolgt die Isolierung des Reaktivharzes durch Abziehen des Lösungsmittels im Vakuum, Sprühtrocknen
bzw. durch Ausfällen des Harzes aus seiner Lösung in wassermischbaren, organischen Lösungsmitteln durch Eintragen in Wasser.
Die so erhaltenen Reaktivharze können oberhalb ihres Erweichungspunktes
in einer Mischvorrichtung mit Pigmenten, Verlaufmitteln, Weichmachern, und Füllstoffen homogenisiert werden. Das erkaltete,
gegebenenfalls mit Pigmenten und anderen Zusatzstoffen versehene Reaktivharz wird auf die erforderliche Korngröße vermählen und
gesiebt.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von Überzügen
auf Substraten durch Aufbringen von festen Teilchen eines
schmelzbaren, vernetzbaren Bindemittels auf Substrate und Härtung durch Erhitzen, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel solche
verwendet werden, welche ein ErweichungsIntervall von 50 bis 15O0C,
vorzugsweise von 75 bis 1100C, aufweisen, und die durch Erhitzen
auf Tempei»tuamoberhalb 13O0C, vorzugsweise 1500C bis 2200C, härtbar
sind,und die aus einem Umsetzungsprodukt aus einem Homopolymerisat
eines Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren oder einem
Mischpolymerisat aus einem oder mehreren Hydroxylgruppen-haltigen
Monomeren und anderen copolymerisierbaren Monomeren mit C.-C.g-Alkoxymethylisocyanaten
beste hai. Krdas erfindungsgemäße Verfahren
werden bevorzugt eolcae Bindemittel angewandt, bei deren Herstellung
Me1hoxyme1h.ylisooyen&t verwendet worden let. Darüber hinaus Bind solche
Bindemittel nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt, welche
aus Umsetzungsprodukten eines Homopolymerisate eines Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren oder von Mischpolymerisaten Hydroxylgruppen-haltiger
Monomerer mit Alkylestern ^, ß-ungesättigter
Carbonsäuren sowie gegebenenfalls anderen nichtfunktionellen
Monomeren mit C^-C^o
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isocyanaten, vorzugsweise Methoxymethylisoeyanat, bestehen.
In diesen Bindemitteln besteht das Homo- oder Mischpolymerisat mit Vorteil zu 0,1 bis 100 Gewichts-^ aus Hydroxylgruppen-haltigen
Monomeren 20 bis 95 Gewichte-jC Cj-Cj^-Al^ylestern einer oder
mehrerer <C , ß-ungesättigter Carbonsäuren, O bis 70 Gewichts-^
aus nichtfunktionellen Comonomeren und gegebenenfalls zu 0 bis 15 Gewichts-^ aus Acrylamid und gegebenenfalls zu 0 bis
5 Gewichts-^ aus freien <£ , ß ungesättigten Carbonsäuren. Diese
Homo- oder Mischpolymerisate kommen vorzugsweise mit 5 bis 20 Gewichts-^
Methoxjmebhylisocyaaat bezogen auf festes Homo- oder Mischpolymerisat
zur Umsetzung.
Zur Applikation des Pulverharzes kann eine mit komprimierter Luft betriebene Spritzpistole verwendet warden oder absr die Teilchen
werden elektrostatisch aufgesprüht. Die Beschichtung auf dem
Gegenstand wird dann durch Erwärmen auf mindestens 130°C, s.B«
auf 150 bis 2200G ciurcbgahärtet. Zur rpplik&tj.on les Pulverharzes
aus einem Wirbelbett, wird der zu laeklei r&de js^emstand, bewr
er in die Wirbelschicht einta-.^b-s, SivS slndestsns 80 bis 1300G
erwärmt, und die Beschicfettnig -nachfolgend bei 150 bis 2200C gehärtet.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Bindemittel können die verschiedeuartigstsn
Überzüge erhalten werden, z.B. Beschichtungen,
Filme, Folien, Imprägnierungen, die erfindungsgemäSen Bindemittel,
- auch als Vliesbindemittel, Schichtmittel und z.B. zum Umhüllen von Formkörpern der unterschiedlichsten Art.
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a) Herstellung eines Bindemittels gemäß ürfindung:
In einem 40 Liter Autoklaven werden 10 kg Aethylglykolacetat
unter Reinststickstoff vorgelegt und bei 1150G eine Mischung
aus 6,3 kg Styrol, 2,53 kg Methacrylsäurehydroxypropylester, 3,78 kg Aerylsäurebutylester und 19Og tertiär-Butylperoctoat
innerhalb von 5 Stunden zugetopft. Anschließend rührt man noch
1 Stunde bei 1150C nach, kühlt auf 1000O ab und gibt 60 g
tertiär-Butylperoctoat, in 100 g Aethylglykolacetat gelöst, hinzu. Innerhalb von 5 Stunden polymerisiert das Gemisch
bei 1OO°C aus. Die Polymerisatlösung mit 53 # Peststoffgehalt
wird bei 280°C und 1 Torr in einem Glasdünnschichter vom Lösungsmittel und den Restmonomeren befreit. Man erhält
10 kg eines Harzes vom Erweichungspunkt 850C, OH-Zahl 75.
4,7 kg des erhaltenen Acrylatharzes werden unter Erwärmen in 5,4 kg trockenem Methylenchlorid gelöst; das Gemisch wird bei
25°C mit 1 g Zinndioctoat und unter Rühren nachfolgend mit 353 g Methoxymethylisocyanat versetzt. Man rührt bei maximal
450C nach, bis der Geruch nach Isocyanat nicht mehr wahrnehmbar
ist. Das Bindemittel wird dann im Vakuum bei Temperaturen unterhalb 60°C vom Lösungsmittel befreit. Man erhält 5 kg
Pestkörper vom Erweichungspunkt 80°C.
b) Verwendung des Bindemittels:
1 kg des unter a) beschriebenen Bindemittels wird in Granulatform mit 0,2 kg Titandioxid (Rutilware) in einem zweiarmigen
Mischer vermengt und das Gemisch in einer auf 3C0C Manteltemperatur
beheizten zweiwelligen Knetschnecke währerd einer
Verweilzeit von 50 Sekunden aufgeschmolzen. Die homogene Masse wird nach dem Erstarren in einer Schlagkreuzmühle auf
eine Korngröße von ca. 2 mm vorzerkleinert und anschließend
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z.B. in einer Luftprallmühle feingemahlen. Das anfallende, feinkörnige
Produkt wird z.B. durch ein Elektroechnellsieb von Teilchen mit Korngrößen über 80 ubzw. unter AOja befreit. Der
Anteil mit einer Korngröße von 40 bis 8Ou ist gut rieselfähig
und wird mit Hilfe eines handelsüblichen elektrostatischen Pulversprühgeräts auf sorgfältig entfettete, rostfreie Stahlbleche
aufgetragen. Die angelegte Spannung beträgt 40 kV, die Partikel werden negativ aufgeladen. Der Förderdruck beträgt 0,8 atü, der
Zerstäuberdruck 3 atü. Die Beschichtungen werden 30 Minuten bei 1800C eingebrannt. Es entstehen glänzende, gut haftende, elastische
Filme mit einer Schichtdichte von 25Ou. Der Glanz beträgt
φ nach ASTM D 523 bei 60° Reflexionswinkel 82 . Die Haftfestigkeit
wird nach DIN, 53151 durch Gitterschnitt (Schnittabstand 1 mm) ermittelt;
keines der Felder bricht aus. Die Elastizität wird durch Knicken des Blechs und durch Tiefung nach Erichsen ermittelt. Die
beschichteten Bleche lassen sich um 90° biegen, ohne daß die 250ja dicke Schicht reißt. Auf 0,5 mm starken Blechen wird an
80ja. dicken Filmen eine Tiefung nach Erichsen .von 9,8 mm erreicht,
ohne daß sich Risse oder ein Abplatzen zeigen (DIN 53156). Wetterund Kreidungsbeständigkeit der Filme sind sehr gut; nach 1000
Stunden Weatherometer-Exponierung zeigen sich weder Kreidung noch Glanzverlust. Der Farbton hat sich nacb dieser Zeit nicht verändert.
Vergilbung ist nicht zu beobachten,
1 kg des unter 1 a) beschriebenen Bindemittels wird in Granulatform
mit 0,1 kg pulverisiertem Dicyclofcexylphttaalat als Weichmacher
und 0,5 kg Titandioxid (Rutilware) vermischt und in einer zweiwelligen Knetschnecke bei 850O MeTJ.tr ".tei>?£sratur aufgeschmolzen. Die
Verweilzeit beträgt 40 Sekunden. Die entstandene homogene Masse wird nach dem Erkalten in einer Schlagkreuzmühle vorzerkleinert,
anschließend in einer Haiamersclilagmüble gemahlen, zuletzt in einem
Elektroschnellsieb so fraktioniert, daß die teilchen mit einem
Durchmesser von über 80ii und unter ca. 55λι encfernt werden. Bas so
behandelte Pulver lot gut riesel.fähig. Ss wird mit Hilfe eines
delsüblichen elektrostatischen Pulverap^übgeräts auf sorgfältig'
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entfettete, rostfreie Stahlbleche unter einer Spannung von 40 kV
aufgetagen. Die Partikel werden negativ aufgeladen; der Förderdruck beträgt 0,8 atü, der Zerstäuberdruck 3 atü.
D ie beschichteten Bleche werden in einem trockenofen 30 Minuten
lang bei 1800C eingebrannt. Die entstehenden Filme sind elastisch,
gut haftend und glänzend. Die Schichtdichte der Filme betagt ca. 25Ou . Der Glanz beträgt nach ASTM D 523 bei 60°
Reflexionswinkel 75.
Die Haftfestigkeit wird durch die Gitterschnittprobe (Schnittabstand
1 mm) ermittelt; keines der Felder bricht aus (DIN 53151). Die Elastizität der Filme ist gut. Auf 0,5 mm starken Blechen wird ™
an 75» dicken Filmen eine Tiefung nach Erichsen von 9,5 mm erreicht,
ohne daß sich Risse zeigen oder fier Film abplatzt (DIN 53156). Wetter- und Kreidungsbeständigkeit sind gut; nach
1000 Stunden Weatherometer-Exponierung zeigen die Filme weder Kreidung noch Glanzverlust; Gilbung ist nicht festzustellen.
Beispiel 1 a wird im 20-Liter-Rührgefäß mit folgenden Mengen
wiederholt: 2,88 kg Aethylglykolacetat, 0,9 kg Methacrylsäurehydroxypropylester,
0,36 kg Acrylsäuremethylester, 1,44 kg Methacrylsäuremethylester, 0,9 kg Acrylsäureäthylester und 72 g
tertiär-Butylperoctoat. Die Nachaktivierung erfolgt mit 8g
tertiär-Butylperoctoat. Nach Aufarbeitung am Dünnschichtverdampfer bei 25O0G und 1 Torr erhält man 3,15 kg Harz, das bei 800C
erweicht (OH-Zahl 89).
5 kg des festen Harzes werden in 5,4 kg wasserfreiem Methylenchlorid
warm gelöst, 1 g Zinndioctoat hinzugefügt und das Gemisch bei 250C mit 0,5 kg Methoxymethylisocyatxat versetzt. Man
rührt bei maximal 500C bis zum Verschwinden des Isocyanatgeruchs.
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Nach Abziehen des Lösungsmittel erhält man 5,45 leg Raktivharz vom
• Erweichungspunkt 750G.
1 kg des granulierten Harzes wird, wie in Beispiel 1 b) beschrieben,
mit 0,3 kg Titandioxid (Rutiltype) vermengt, das Gemenge 50 Sekunden
bei 9O0C aufgeschmolzen und extrudiert, die erstarrte homogene
Masse zerkleinert und Partikel der Konrgröße unterhalb 40 η und
oberhalb 80 ii abgetrennt und das erhaltene Pulver mit Korngrößen
von 40 bis 80 η mit einem handelsüblichen elektrostatischen
Pulversprühgerät auf entfettete, rostfreie Bleche aufgetragen. Die angelegte Spannung beträgt 45 kV; die Teilchen werden negativ
α aufgeladen; der Förderdruck betagt 0,8 atü, der Zerstäuberdruck
^ 3 atü.
Die Beschichtungen wei-deu 25 Minuten bei 1853C eingebrannt. Die
erhaltenen Filme sind 250 ii dick? Ihr S-]ana beträgt nach ASTM
D 523 bei 60° Reflexionswinkel 80, Di* Hai'tfs&tigkeit wird durch
Gitterschnitt nach DIN 53151, 5afraitt&L>stand 1mm, ermittelt!
keines der Felder bricht aus. Dis Elastizität wird nach Erichaen.
ermittelt; auf 0,5 mm starken Blieben erreichen 75p. starke Filme
eine Tiefung von 9,7 mm. Riese und Afeplatseo. treten nicht avf
(DIN 53156). Nach 1000 Stunden Exponierung im Weatherometer sind
die Filme ohne Kreidung, ohne Glanzverlust und ohne Gilbung.
Die Umsetzung von 1 kg des in Beispiel 1 beschriebenen Polymerisats
mit 75 g Methoxymethylisocyanat wird in 1,5 kg trockenem Aceton als lösungsmittel nach Zusatz von 0,5 g Zinndioctoat als
Katalysator wiederholt. Nach Beendigung der Umsetzung (12 Stunden bei 450C) wird die Reaktionslösung unter Turbinieren langsam in
10 Liter Wasser eingetragen. Das Reaktivharz fällt als feines Pulver
aus, daa absaugt und im Umluftrockenschrank bei 400C getrocknet
wird. Ausbeute 1 kg vom Erweichungspunkt 800C. Das erhaltene
Reaktivharzpulver liefert Filme, die in ihren Eigenschaften denen
aus Beispiel 1 entsprechen.
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In einem 3-Liter-Reaktionsgefäß werden unter Reinststickstoff
800 g Hydroxymethylnorbornen auf 1350C erwärmt. Hierzu tropft
man unter Rühren ein Gemisch aus 100 g Acrylsäure-2-äthyl-hexylester,
150 g Methacrylsäuremethylester, 500 g Acrylsäureäthylester, 40 g Acryleäureamid, 24 g Ditertiär-butylperoxid und
50 g Hydroxymethylnorbornen innerhalb 4 Stunden. Anschließend
rührt man noch 5 Stunden bei 140 bis 1450C nach und befreit das
Polymerisat am Dünnschichtverdampfer bei 25O0C und 1 Torr von
Restmonomeren. Man erhält ein Polymerisat, das bei 1000C erweicht
und eine OH-Zahl von 163 besitzt.
100 g Polymerisat werden auf eine Korngröße unter 20 u. vermählen,
in 500 ml Petroläther (Sp 30 bis 800C) suspendiert und die Suspension
mit 4 Tropfen Zinndioctoat und nachfolgend unter Rühren mit 10 g Methoxymethylisocyanat versetzt. Man rührt 15 Stunden
bei 300C nach, saugt dann ab und trocknet das erhaltene Reaktivharzpulver
bei 250C und 10 Torr. Man erhält 109 g eines rieselfähigen
Pulvers vom Erweichungspunkt 950C, dessen Korngröße vorwiegend
im erwünschten Bereich zwischen 40 und 80 u liegt.
Das Beispiel 1 wird mit folgenden Mengen wiederholt:
5,05 kg Styrol, 2,52 kg Methaerylsäurehydroxypropylester,
1,26 kg Acrylsäuremethylester, 3,78 kg Acrylsäure-2-äthyl-hexylester
und 190 g tertiär-Butylperoctoat in 10 kg Aethylglykolacetat.
Das nach dem Aufarbeiten am Dünnschichtverdampfer bei 2800C und
1 Torr erhaltene Harz erweicht bei 750C und hat eine OH-Zahl von
77; Ausbeute 10 kg.
3,3 kg Polymerisat werden in 3,3 kg Methylenchlorid gelöst, mit
2 g Zinndioctoat versetzt und unter Rühren bei 400C mit 330 g
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Methoxymethylisocyanat umgesetzt. Nach Abziehen des Lösungsmittels
im Vakuum bei 3O0C erhält man ein, Reaktivharz, das bei
700C erweicht.
In einem 2-Liter-Rührtopf werden unter Stickstoff in 1 Liter entsalztem Wasser 5 g Methylcellulose klar gelöst und hierin
ein Gemisch aus 80 g Styrol, 50 g Methacrylsäurehydroxypropylester, 70 g Acrylsäurebutylester, 5 g Cyclohexan als Regler,
4 g Cyclohexylperoxydicarbonat, 2 g Azodiisobuttersäuredinitril und 2 g Dodecylmercaptan dispergiert. Innerhalb von 12 Stunden
wird bei 500C im Vakuum getrocknet. Das Perlpolymerisat kann in
Lösung oder Suspension mit Methoxymethylisocyanat umgesetzt werden.
In einem 2-Liter Rührtopf werden unter Stickstoff 480 g Methylglykolacetat
auf 1150C erwärmt. Unter Rühren läßt man bei 115 bis
1170C innerhalb von 4 Stunden ein Gemisch aus 150 g Methacrylsäurehydroxypropylester,
240 g Styrol, 210 g Acrylsäurebutylester und 12g tertiär-Butylperoctoat eintropfen. Danach wird bei
1000C mit 4 g tertiär-Butylperoctoat nachkatalysiert und weitere
5 Stunden bei 100 0C nachgerührt. '
250 g der Polymerisatlösung (57 $>
Feststoffgehalt) werden mit
5 Tropfen Zinndioctoat und anschließend bei 3O0C mit 11 g Methoxymethylisocyanat
versetzt. Man rilhrt bei 400C nach, bis die Umsetzung
beendet ist, was am Verschwinden des Isocyanatgeruchs wahrnehmbar ist. Die Lösung wird unter Turbinieren in 10 Liter Eiswasser
eingetragen,
das in Pulverform abgeschiedene Reaktivharz abgesaugt,nochmals
in 5 Liter Eiswasser suspendiert, erneut abgesaugt und im Umluftrockenschrank bei 300C getrocknet. Man erhält 145 g
Reaktivharz, das bei 750G erweicht.
Le A 11 954 - 12 -
009834/1568
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Thermisch selbstvernetzende Bindemittel, welche ein Erweichungsintervall von 50 bis 15O0C, vorzugsweise 75 bis 11O0C, aufweisen und durch Erhitzen auf Temperaturen oberhalb 1300C, vorzugsweise 150 bis 2200C, härtbar sind, zur Herstellung von Pulverbeschichtungen bestehend aus einem Umsetzungsprodukt aus einem Homopolymerisat eines Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren oder einem Mischpolymerisat aus einem oder mehreren Hydroxy lgruppen-halt igen Monomeren und anderen copolymerisierbaren Monomeren mit Cj-Cjg-Alkoxymethylisocyanaten.2. Bindemittel nach Anspruch 1 bestehend aus einem Umsetzungsprodukt eines Homopolymerisate eines Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren oder Mischpolymerisaten Hydroxylgruppen-haltiger Monomerer mit Alkylestern«£, ß-ungesättigter Carbonsäuren und weiteren nichtfunktioneilen Monomeren mit Cj-Cjg-Alkoxymethylisocyanaten, vorzugsweise Methoxymethylisocyanat.3. Bindemittel nach Ansprüchen 1 und 2, in denen das Homo- oder Mischpolymerisat aus 0,1 bis 100 Gewichts-^ an HydroxyI-gruppen-haltigen Monomeren, 20 bis 95 Gewichts-^ an Estern einer oder mehrerero£, ß-ungesättigter Carbonsäuren, 0 bis 70 Gewichts-^ an nichtfunktionellen Comonomeren sowie ge- \ gebenenfalls 0 bis 15 Gewichts-^ an gegebenenfalls N-monoalkyliertem Acryl- bzw. Methacrylsäureamid und gegebenenfalls 0 bis 5 Gewichts-^ in freiendC, ß-ungesättigten Carbonsäuren besteht, und in denen das Homo- oder Mischpolymerisat mit 0,1 bis 30 Gewichts-# an Methoxymethylisocyanat, bezogen auf festes Homo- oder Mischpolymerisat, zur Umsetzung gekommen ist./·■■
/4^ Verfahren zur Herstellung von Überzügen auf Substraten durch Aufbringen von festen Teilchen eines schmelzbaren, vernetzbaren Bindemittels auf Substrate und Härtung durch ErhitzenLe A 11 954 - 13 -009834/1568dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel solche verwendet werden, welche ein ErweicbungsIntervall von 50 bis 15O0C vorzugsweise von 75 bis 11O0C aufweisen, und die durch Erhitzen auf Tanpemturen oberhalb 13O0C, vorzugsweise 1500C bis 2200C härtbar sind und die aus einem Umsetzungsprodukt aus einem Homopolymerisat eines Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren öder einem Mischpolymerisat aus einem oder mehreren Hydroxylgruppen-haltigen Monomeren und anderen eopolymerisierbaren Monomeren mit C| -C| Q-Alkoxymethy!isocyanaten bestehen.5. Verfahren gemäß Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel aus einem Umsetzungsprodukt eines Homo- oder Mischpolymerisats mit Methoxymethylisocyanat "besteht.Le A 11 954 - 14 -00983A/1568
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