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Diese
Anmeldung bezieht sich auf flexible Epoxybeschichtungen, welche
schalldämpfende
Eigenschaften besitzen, und auf Verfahren zum Auftrag solcher Beschichtungen
auf Substrate.
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Zahlreiche
Transportfahrzeuge, Apparate von elektronischen Einrichtungen und
Maschinen sind Schall und Vibration als Folge der Umgebungen, innerhalb
derer sie angeordnet oder verwendet werden, ausgesetzt. Ein solcher
Schall und eine solche Vibration können Probleme bei ihrer Anwendung
oder Funktion darstellen, und sie können unangenehm oder schädlich für die Benutzung
solcher Einrichtungen oder Apparate sein. Daher besteht eine Notwendigkeit
zur Verminderung der Beeinträchtigung
durch solchen Schall und solche Vibration an den Apparaten, Einrichtungen
und bei ihren Anwendern. Bei zahlreichen Anwendungen wird Schall
und Vibration dadurch reduziert, daß Ausdehnungsdämpfer in
solchen Fahrzeugen oder Einrichtungen angeordnet oder hieran befestigt
werden. Ausdehnungsdämpfer
sind Verbundpolster, bestehend aus einem viskoelastischen Polymeren
oder Harz, Füllstoff
und einer zusätzlichen
Zusammensetzungsschicht, welche auf einer Seite einer solchen Schicht
einen druckempfindlichen Klebstoff oder einen Heißschmelzklebstoff
hat. Sie werden auf das vibrierende Substrat aufgebracht. Solche
Platten sind schwierig zu befestigen oder rings um nicht geradlinig
geformte Teile, wie das Innere von Kraftfahrzeugen, zu befestigen.
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Zusätzlich werden
bestimmte Beschichtungen auf Teilen auf der Unterseite von außen mit
Anstrich versehenen Oberflächen
von solchen Transportfahrzeugen angeordnet oder aufgesprüht. Solche
Beschichtungen werden üblicherweise
für den
Korrosionsschutz benutzt, indem Widerstand gegen Abrieb oder Steinschlag
bei den mit Anstrich versehenen Oberflächen geliefert wird.
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Typischerweise
sind solche Beschichtungen zäh
auf Basis von elastischem Polyvinylchlorid und sie liefern keine
signifikante Verminderung von Schall und Vibration. Bei einigen
Ausführungsformen
werden Formulierungen von Epoxyharz oder modifiziertem Epoxyharz
als Elektroabscheidungsbeschichtungen für den Korrosionsschutz benutzt.
Unglücklicherweise
bilden Formulierungen von Epoxyharz oder modifiziertem Epoxyharz
spröde
oder hochvernetzte Netzwerke bei Dicken, welche nur eine begrenzte
Wirkung hinsichtlich der Verminderung des Auftreffens von Schall
und Vibration an den Benutzer solcher Einrichtungen haben.
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Die
EP-A-0 407 157 beschreibt eine schalldämpfende Zusammensetzung, umfassend
Epoxyharze, einen Härter,
einen Weichmacher und einen Füllstoff.
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Benötigt wird
eine multifunktionelle Beschichtung, welche Verminderung von Schall
und Vibration in Kombination mit Korrosionsschutz und Antiabreibeigenschaften
liefert. Weiterhin wird eine solche Beschichtung benötigt, welche
aufsprühbar
ist und in einfacher Weise bei unregelmäßig geformten Gegenständen angeordnet
oder hierauf aufgeschichtet werden kann.
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Die
Erfindung ist eine multifunktionelle auf sprühbare Beschichtung, welche
Dämpfungs-
oder Absorptionseigenschaften für
Schall und Vibration hat. Eine solche Zusammensetzung umfaßt von 10
bis 60% des flexiblen Epoxyharzes, von 5 bis 40 Gew.-% einer auf
flüssigem
Bisphenol basierenden Epoxyharzzusammensetzung und einen Härter für die Epoxyeinheiten
in den beiden Harzen.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
ist die Erfindung ein Verfahren zum Beschichten eines Substrates zur
Verbesserung der Schall- und Vibrationseigenschaften des Substrates,
wobei das Verfahren das Aufsprühen
der oben definierten Zusammen setzung auf ein Substrat und das Aushärten des
Harzes auf einem solchen Substrat umfaßt.
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Bei
einer noch anderen Ausführungsform
ist die Erfindung ein beschichtetes Substrat, wie zuvor beschrieben,
das verbesserte Schall- und Vibrationsdämpfung hat.
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Die
Beschichtungen der Erfindung liefern gute Dämpfung für Schall und Vibration, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit,
Stoßfestigkeit
und Abriebfestigkeit. Das Verfahren der Erfindung erlaubt das Beschichten
von unregelmäßig geformten
Gegenständen
in einer kostenwirksamen Weise und erlaubt vollständigen Oberflächenkontakt
der Beschichtung auf dem Substrat.
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Wichtig
bei der Entwicklung einer Beschichtung, welche gute Schallerniedrigungseigenschaften,
gute Abriebfestigkeit, gute Schlagfestigkeit, gute Korrosionsfestigkeit
und gute Substratnässefreiheit
hat, ist die Auswahl der Epoxyharze, die in der Formulierung oder
der Beschichtung verwendet werden. Insbesondere erreicht ein Gleichgewicht
von flexiblen Epoxyharzen und steifen Epoxyharzen die gewünschten
Ergebnisse. Wie hier verwendet, beziehen sich steife Epoxyharze
auf Epoxyharze, welche Bisphenoleinheiten in dem Rückgrat des
Epoxyharzes besitzen. Repräsentative
Beispiele von bevorzugten Bisphenolharzen, die in der Erfindung
nützlich
sind, sind diejenigen, die im US-Patent 5 308 895 in Spalte 8, Zeile
6, beschrieben und durch die Formel 6 wiedergegeben werden. Bevorzugt
ist das steife Epoxyharz ein flüssiges
Epoxyharz oder eine Mischung eines festen Epoxyharzes, dispergiert
in einem flüssigen
Epoxyharz. Die am meisten bevorzugten steifen Epoxyharze sind Epoxyharze
auf Basis von Bisphenol-A und Epoxyharze auf Basis von Bisphenol-F.
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Flexible
Epoxyharze, wie hier verwendet, beziehen sich auf Epoxyharze, welche
elastomere Ketten in dem Rückgrat
haben. Repräsentative
Beispiele solcher elastomeren Ketten sind Polyetherketten, welche
bevorzugt aus einem oder mehreren Alkylenoxiden hergestellt werden.
Repräsentative
Beispiele die ser flexiblen Epoxyharze sind solche, die im US-Patent
5 308 895 in Spalte 8, Zeile 9 und Formel 9 sowie der hierauf folgenden
Beschreibung angegeben sind. Bevorzugt enthält das flexible Epoxyharz in
seinem Rückgrat
Ethylenoxid, Propylenoxid oder eine Mischung hiervon.
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Die
Mischung von flexiblen und steifen Epoxyharzen sollte derart sein,
daß der
Peak-Einfrierbereich der Formulierung, bestimmt durch dynamische
mechanische Messungen des Verlustfaktors, –30°C oder größer und bevorzugt 10°C oder größer ist.
Bevorzugt beträgt
der Peak-Einfrierbereich 100°C
oder weniger und mehr bevorzugt 50°C oder weniger. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform
sollte der Einfrierbereich ein breiter und hoher Glasübergang
im Hinblick auf die Temperatur und die Frequenz sein, bevorzugt
beträgt
die Breite des Einfrierbereiches (Glasübergangstemperatur) 80°C und mehr
bevorzugt 100°C.
Bevorzugt liegt das flexible Epoxyharz in der Formulierung in einer
Menge von 10 Gew.-% oder größer, mehr
bevorzugt 20 Gew.-% oder größer, noch
mehr bevorzugt 25 Gew.-% oder größer, bezogen
auf das Gewicht der Formulierung, vor. Bevorzugt beträgt die Menge
des in der Formulierung vorhandenen flexiblen Epoxyharzes 60 Gew.-%
oder weniger und mehr bevorzugt 50 Gew.-% oder weniger. Ein bevorzugtes
flexibles Epoxyharz ist DERTM 732 Epoxyharz, erhältlich von
The Dow Chemical Company.
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Die
Menge von vorliegendem steifem Epoxyharz beträgt bevorzugt 5 Gew.-% oder
mehr und mehr bevorzugt 10 Gew.-% oder mehr, bezogen auf das Gewicht
der Formulierung. Die Menge von in der Formulierung vorliegendem
steifem Epoxyharz beträgt
bevorzugt 40 Gew.-% oder weniger und mehr bevorzugt 30 Gew.-% oder
weniger, bezogen auf das Gewicht der Formulierung.
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Die
Formulierung sollte eine solche Viskosität besitzen, daß die Formulierung
unter Anwendung einer Sprühvorrichtung
ohne Druckluft, welche die Formulierung zerstäubt, aufsprühbar ist. Bevorzugt hat die
Formulierung eine Viskosität
von 150.000 Centipoise oder weniger und mehr bevorzugt von 100.000
Centipoise oder weniger.
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Die
Formulierung umfaßt
weiterhin einen Härter
für das
Epoxyharz. Der Härter
kann ein beliebiger Härter
sein, der zusammen mit Epoxyharzen anwendbar und dem Fachmann auf
dem Gebiet bekannt ist. Repräsentative
Härter
sind im US-Patent 5 308 895 in Spalte 11, Zeile 8 bis Spalte 12,
Zeile 47, angegeben. Mehr bevorzugt ist der Härter ein amin-terminierter
Polyether, wie amin-terminierter Polyether Jeffamine, erhältlich von
Huntsman Chemical, oder die Härter
sind Anhydride, einschließlich
Dianhydriden, und Cyandiamide oder Dicyandiamide und Derivate hiervon.
Am meisten bevorzugte Härter
sind die Dicyandiamide und die Derivate hiervon. Die Auswahl des
Härters
beeinflußt
die Form der Zusammensetzung, die Lagerstabilität, die letztlichen Leistungseigenschaften
und die Aushärttemperatur
der Zusammensetzung. Für
eine Zweikomponentenzusammensetzung kann ein amin-terminierter Polyetherhärter oder
ein Anhydridhärter
verwendet werden. Für eine
Einkomponentenformulierung kann ein Dicyandiamidhärter verwendet
werden.
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Der
Härter
wird in Bezug auf das Epoxyharz in einer solchen Menge verwendet,
daß das
Verhältnis von
Epoxygruppen zu epoxy-reaktiven Gruppen 0,7 zu 1 bis 1,3 zu 1 ist.
Der Härter
kann in einer Menge von 0,5 bis 7 Gew.-%, bezogen auf die Menge
der Gesamtformulierung, vorhanden sein. Es ist bevorzugt, daß ein schwacher Überschuß von Epoxyeinheiten
zu epoxy-reaktiven Einheiten derart vorliegt, daß der Bereich 1,05 zu 1 bis
1,1 zu 1 ist.
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Die
Zusammensetzung kann weiterhin einen Katalysator für die Reaktion
eines Epoxyharzes mit einer epoxyhärtbaren Verbindung sein. Solche
Katalysatoren sind dem Fachmann auf dem Gebiet wohlbekannt, und sie
schließen
solche ein, welche im US-Patent 5 344 856 beschrieben sind. Die
bevorzugten Klassen von Katalysatoren sind Harnstoffe, Imidazole
und Bortrihalo genide, wobei die Harnstoffe die am meisten bevorzugten Katalysatoren
sind. Von den Bortrihalogeniden ist Bortrifluorid am meisten bevorzugt,
da diesen Katalysator verwendende Formulierungen signifikant bessere
Stabilität
zeigen im Vergleich zu anderen Bortrihalogeniden. Die verwendete
Katalysatormenge kann in Abhängigkeit
von der gewünschten
Reaktivität
und der Lagerstabilität
variieren. Bevorzugt liegt der Katalysator in einer Menge von 0,1
bis 5 Gew.-% vor.
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Die
Formulierung kann weiterhin einen Weichmacher enthalten, um die
rheologischen Eigenschaften bis zu einer gewünschten Konsistenz zu modifizieren.
Der Weichmacher sollte frei von Wasser, inert gegenüber Isocyanatgruppen
und verträglich
mit dem Polymeren sein. Ein solches Material kann zu den Reaktionsmischungen
zur Herstellung des Prepolymeren oder des Adduktes oder zu der Mischung
zur Herstellung der fertigen Formulierung zugesetzt werden, bevorzugt
wird es jedoch zu den Reaktionsmischungen zur Herstellung des Prepolymeren
zugesetzt, so daß solche
Mischungen leichter gemischt und gehandhabt werden können. Geeignete
Weichmacher und Lösungsmittel
sind auf dem Fachgebiet wohlbekannt und schließen ein: Dioctylphthalat, Dibutylphthalat,
ein partiell hydriertes Terpen, kommerziell erhältlich als "HB-40", Trioctylphosphat, Trichlorpropylphosphat,
Epoxyweichmacher, Toluolsulfamid, Chlorparaffine, Adipinsäureester,
Xylol, 1-Methyl-2-pyrrolidinon und Toluol. Die verwendete Weichmachermenge
ist die Menge, welche zum Erhalt der gewünschten rheologischen Eigenschaften
und zum Dispergieren der Komponenten in der Formulierung ausreicht.
Bevorzugt liegt der Weichmacher in einer Menge von 0 Gew.-% oder
größer, mehr
bevorzugt 0,5 Gew.-% oder größer, bezogen
auf die Formulierung, vor. Der Weichmacher liegt bevorzugt in einer
Menge von 30 Gew.-% oder weniger, mehr bevorzugt 20 Gew.-% oder
weniger und am meisten bevorzugt 10 Gew.-% oder weniger, bezogen
auf das Gewicht der Formulierung, vor.
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Die
Formulierung kann weiterhin einen oder mehrere Füllstoffe umfassen. Füllstoffe
werden verwendet, um die Viskosität, Rheologie, Lagerstabilität, das spezifische
Gewicht und die Leistungseigenschaften im ausgehärteten Zustand, wie Vibrationsdämpfung,
Korrosionsfestigkeit, Schlagfestigkeit und Abriebfestigkeit, zu
steuern. Die Füllstoffe
können
sphärisch
oder plattenförmig
sein. Wie hier verwendet, bedeutet plattenförmig, daß die Teilchen ein hohes Breiten/Längen-Verhältnis haben.
Füllstoffe
mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis schließen Talk,
Glimmer und Graphit ein. Bevorzugte Füllstoffe mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis schließen Phologopit-Glimmer ein, der
eine mittlere Teilchengröße von 20
bis 70 Mikron (Mikrometer) und am meisten bevorzugt 50 Mikron (Mikrometer)
hat. Füllstoffe
mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis werden
zur Steuerung der Vibrationsdämpfungseigenschaften
benutzt. Kugelförmige
Füllstoffe
schließen
Carbonate ein. Kugelförmige
Füllstoffe
werden zur Steuerung der Dichte und Rheologie, Viskosität und der
Kosten benutzt. Eine Packung von einem kugelförmigen Füllstoff wie Calciumcarbonat
und einem Füllstoff
mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis liegen
beide vor. Bevorzugt liegt der kugelförmige Füllstoff in einer Menge von
0 Gew.-% oder größer und
mehr bevorzugt 10 Gew.-% oder größer vor.
Bevorzugt liegt der kugelförmige
Füllstoff
in einer Menge von 50 Gew.-% oder weniger und mehr bevorzugt 30
Gew.-% oder weniger vor. Bevorzugt liegen die Füllstoffe mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis in
einer Menge von 5 Gew.-% oder größer und
mehr bevorzugt in einer Menge von 10 Gew.-% oder größer vor.
Bevorzugt liegen die Füllstoffe
mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis in
einer Menge von 40 Gew.-% oder weniger und mehr bevorzugt in einer
Menge von 30 Gew.-% oder weniger vor.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
kann die Formulierung weiterhin ein reaktionsfähiges Verdünnungsmittel, wie ein monofunktionelles
Epoxid, und andere reaktionsfähige
Verdünnungsmittel,
die dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind, umfassen. Ein bevorzugtes
reaktives Verdünnungsmittel
ist tertiärer
Butylglycidylether.
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Die
Formulierung der Erfindung kann eine Zweikomponenten- oder eine
Einkomponentenformulierung in Abhängigkeit von dem Härter und
der Temperatur, bei welcher der Härter das Epoxyharz auszuhärten beginnt,
sein. Falls der Härter
bei Zimmertemperatur reaktiv ist, muß die Formulierung eine Zweikomponentenformulierung
sein, und falls der Härter
bei signifikant höheren
Temperaturen reaktiv ist, kann die Formulierung eine Einkomponenten-
oder eine Zweikomponentenformulierung sein, wobei das Aushärten durch
Exposition der Formulierung gegenüber Wärme initiiert wird.
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Das
Verfahren der Erfindung beinhaltet das Inkontaktbringen der Formulierung
mit einem Substrat. Das Substrat kann ein beliebiges Substrat sein,
für welches
Korrosionsschutz und Abriebschutz und Schalldämpfung und Schallverringerung
erwünscht
ist. Ein solches Substrat kann Metall, Holz, Kunststoff, faserverstärkter Kunststoff
sein. Die Formulierung kann in einer breiten Vielzahl von Industrien
einschließlich
der Kraftfahrzeugindustrie, der Geräteindustrie und bei der Bauindustrie
angewandt werden. Die Formulierung ist besonders dadurch vorteilhaft,
daß sie
aufsprühbar
ist und auf unregelmäßig geformte
Gegenstände,
wie die Körper
von Automobilen, aufgesprüht
werden kann.
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Die
Formulierung der Erfindung kann mit dem Substrat mittels einer beliebigen
auf dem Fachgebiet bekannten Einrichtung in Kontakt gebracht werden,
beispielsweise durch ihr Streichen auf, ihr Aufsprühen auf oder
ihr Ausbreiten auf dem Substrat. Bevorzugt wird die Zusammensetzung
auf das Substrat aufgesprüht.
Bevorzugt wird eine ohne Luft arbeitende Hochvolumen- und Hochdruckaufsprüheinrichtung,
welche die Zusammensetzung zerstäubt,
angewandt. Mehr bevorzugt hat die ohne Luft arbeitende Sprühvorrichtung
ein Verhältnis
45 zu 1 mit einer Doppelkugel- oder Rückschlagventilpumpe und mit
einem Einlaßluftdruck
von 50 bis 90 psi (344 kPa bis 621 kPa). So bald die Formulierung
mit dem Substrat in Kontakt gebracht wird, wird die Formulierung
aushärten
gelassen. Mit Cyandiamid- oder Dicyandiamidhärtern sollte das beschichtete
Substrat erhöhten
Temperaturen zur Herbeiführung
des Aushärtens
ausgesetzt werden. 1,12-Dodecylanhydrid kann in Einkomponentenzusammensetzungen
verwendet werden und härtet
bei erhöhten
Temperaturen aus. Aushärttemperaturen
betragen 60°C
oder größer. Bevorzugt
beträgt
die Aushärttemperatur
190°C oder
weniger, mehr bevorzugt 150°C
oder weniger und am meisten bevorzugt 140°C oder weniger. Eine andere
Ausführungsform der
Erfindung ist ein Substrat, wie zuvor beschrieben, das eine Beschichtung
hierauf als eine schalldämpfende,
abriebfeste, korrosionsbeständige
Beschichtung aufweist. Bevorzugt ist die Beschichtung 1,5 mm oder mehr,
sowie bevorzugt ist die Beschichtung 2,5 mm oder weniger dick.
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Die
Beschichtung der Erfindung liefert bevorzugt einen Verbund-Verlustfaktor
von 0,05 oder größer, gemessen
unter Anwendung des Testprotokolls für den Verbund-Verlustfaktor,
der durch SAE J1637 gegeben wird, bei einer Beschichtung von 2 mm.
Mehr spezifisch sollte der Spitzen-Verlustmodul der Beschichtung
größer als
300 Einheiten in dem gewünschten
Betriebstemperaturbereich sein.
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Wie
hier verwendet, wurde das folgende Testprotokoll zum Testen von
beschichteten Substraten der Erfindung befolgt: Schallverringerungseigenschaften
wurden entsprechend SAE J1637 Laboratory Measurement Of The Damping
Properties Of Materials On A Supporting Steel Beam und oder durch
dynamische mechanische Analyse (Tangens delta bei Resonanzfrequenz
von 2 Hz über
einem Temperaturdurchlauf von 5°C/min)
gemessen; die Korrosionsbeständigkeit
wurde dadurch gemessen, daß beschichtete
Panele 336 Stunden im Salznebel, 168 Stunden in 100%iger relativer
Feuchtigkeit bei 38°C
und 336 Stunden Hitzealterung bei 70°C unterzogen wurden und der
Haftverlust oder andere kritische Eigenschaften gemessen wurden; der
Abriebwiderstand wurde entsprechend ASTM D968-93 mit modifi ziertem
Schleifmittel gemessen; die Festigkeit gegenüber Steinschlag wurde mit einem
Gravelometer unter Verwendung von Steinen von 8–12 mm und an beschichteten
Panelen, die bei –30°C ins Gleichgewicht
gesetzt worden waren, entsprechend SAE J400, Method II, Specific
Embodiments, gemessen.
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Die
folgenden Beispiele werden zur Erläuterung der Erfindung gegeben,
sollen jedoch nicht deren Umfang einschränken. Alle Angaben in Teilen
und Prozentsätzen
sind in Gewicht, falls nichts anderes angegeben ist.
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In
den folgenden Beispielen wurden die Beschichtungen durch ansatzweises
Mischen der Komponenten unter Hochgeschwindigkeitsrühren mit
hoher Scherung hergestellt. Das Verfahren umfaßt drei Stufen: alle flüssigen Harze,
Härter
und plattenförmige
Füllstoffe
wurden zuerst für
20 Minuten gemischt und bei 30 mmHg entgast; kugelförmige Füllstoffe
und Glaskugeln wurden zugesetzt, und das Gemisch wurde für 20 Minuten
gemischt und bei 30 mmHg entgast. Durch Zersetzung hergestelltes
Siliziumdioxid wurde dann zugesetzt, und das Gemisch wurde für 10 Minuten
gemischt und bei 30 mmHg entgast.
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Die
Beschichtungen wurden auf die Substrate, welche aus elektrobeschichteten,
kaltgewalzten Stahlplatten hergestellt waren, nach der folgenden
Arbeitsweise aufgetragen. Das Material wurde auf die Panele entweder
von Hand unter Verwendung einer Abziehrakel oder durch Aufsprühen mit
einer luftfreien Sprühpumpe,
welche bei 80 psi (0,552 MPa) Einlaßdruck und 3600 psi (24,8 MPa)
dynamischem Druck arbeitete und an einen 3/8 Zoll (9,5 mm) Schwenkschlauch
und eine 0,008 Zoll (0,20) selbstreinigende Düse angeschlossen war, aufgetragen.
Die Komponenten der getesteten Beschichtungen sind in den Tabellen
unten zusammengefaßt.
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Falls
nichts anderes angegeben ist, wurden alle Proben der Beschichtungen
auf den Panelen 30 Minuten bei 163°C ausgehärtet.
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Die
folgenden Tests wurden an den Proben durchgeführt: Preßfließviskosität; Zugfestigkeit und Dehnung
ASTM D638; Scherfestigkeit ASTM D1002; Hitzealterung; Salzsprühfestigkeit;
Feuchtigkeitsbeständigkeit;
Beständigkeit
gegenüber
Abblättern;
Abriebfestigkeit ASTM D968-93; Dämpfung
SAE J1637 bei 0, 20 und 40°C.
Die Preßfließviskosität wird bestimmt,
indem 20 g des Materials unter einem Druck von 40 psi (276 kPa) durch
eine Öffnung
mit einem Durchmesser von 0,052 Zoll (0,13 cm) bei 77°F (25°C) gepreßt wurden
und gemessen wurde, wie lange der Durchtritt des Materials durch
die Öffnung
dauert. Der Hitzealterungstest wird an einem Film von 20 mil (0,05
cm), anhaftend an einem Substrat on elektrobeschichtetem, kaltgewalztem
Stahl durch Erhitzen hiervon auf 70°C und bei relativer Umgebungsfeuchtigkeit
für 336
Stunden durchgeführt.
Der Salzsprühtest
wurde durch Exponieren eines Filmes von 20 mil (0,05 cm) auf einem
Substrat von elektrobeschichtetem, kaltgewalztem Stahl gegenüber dem
Salzsprühen
bei einer Temperatur von 23°C
während
336 Stunden durchgeführt.
Der Test auf Feuchtigkeit wird durch Exponieren eines Filmes von
20 mil (0,05 cm) auf einem Substrat von elektrobeschichtetem, kaltgewalztem
Stahl auf 100% relative Feuchtigkeit bei 38°C für 168 Stunden durchgeführt. Der
Test auf Beständigkeit
gegenüber
Abblättern
(Steinschlagfestigkeit) wurde mit einem Gravelometer unter Verwendung
von Steinen von 8–12
mm und an beschichteten Panelen, die bei –30°C ins Gleichgewicht gesetzt
worden waren, entsprechend SAE J400, Method II, durchgeführt.
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Beispiel
1 zeigte die multifunktionellen Eigenschaften der Epoxybeschichtung,
welche die erforderlichen physikalischen und mechanischen Eigenschaften
für eine
Schutzbeschichtung wie auch als Vibrationsdämpfung liefert.
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Beispiel
2 zeigte die Verbesserung der Dämpfung,
erzielt durch die Verwendung von Talk mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis unter
Beibehaltung von niedriger Viskosität und guter Rheologie, die
für Sprühauftrag
erforderlich sind.
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Die
Beispiele 3 und 4 zeigten die Verbesserung der Dämpfung, erzielt durch die Verwendung
einer Kombination von Füllstoffen
mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis und
Glimmer unter Beibehaltung von niedriger Viskosität und guter
Rheologie, die für
Sprühauftrag
erforderlich sind.
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Die
Beispiele 5 und 6 zeigten die Verbesserung der Dämpfung, erzielt durch die Verwendung
von Glimmer mit hohem Breiten/Längen-Verhältnis unter
Verlust von Viskosität
und Rheologie, welche für
den Sprühauftrag
erforderlich sind.
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Beispiel
7 zeigte den Effekt von Weichmacher auf die Peak-Dämpfung
und die Verschiebung im Dämpfungstemperaturbereich.
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Beispiel
8 zeigte die Fähigkeit
der Verschiebung der Peak-Dämpfung über den
gewünschten
Bereich der Betriebstemperatur ohne signifikante Beeinträchtigung
der Dämpfungsleistungsfähigkeit.
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Beispiele
9 und 10 zeigten den Effekt von Glaskugeln auf die Materialdichte,
wobei kein negativer Effekt auf Viskosität und ein positiver Effekt
auf die Leistungsfähigkeit
der Peak-Dämpfung gezeigt
wurde.
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Beispiel 11
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Die
folgenden Komponenten wurden in einem Ross-Mischer gemischt: 113,4
Gramm Bisphenol-A-epoxyharz (DERTM 331,
erhältlich
von The Dow Chemical Company); 170,1 Gramm eines Epoxyharzes auf
Polypropylenoxidbasis (DERTM 732, erhältlich von
The Dow Chemical Company); 283,6 Gramm Dodecenylsuccinanhydrid,
erhältlich
von Lonza Inc.; 31,7 Gramm CAB-SIL TS 720, ein hydrophobes durch
Zersetzung hergestelltes Siliziumdioxid, erhältlich von Cabot Corp.; 4 Gramm
eines Bortrichloridaminkomplexes Leecure 38-239B (erhältlich von
Leepoxy Plastics, Inc.); 157,2 Gramm Calciumcarbonat und 240 Gramm
Talk. Die Beschichtung wurde auf ein elektrobeschichtetes, kaltgewalztes
Stahlpanel mit einer nominalen Dicke von 1,5 mm aufgetragen. Die
aufgetragene Beschichtung wird bei 140°C für 30 Minuten ausgehärtet.
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Die
Beschichtung zeigte eine Preßfließviskosität von 21
Sekunden, einen Bruch bei Zug von 1214 psi (8,37 MPa) und eine Dehnung
von 55%. Die Probe entwickelte überhaupt
keine Abblätterungen,
Abhebungen oder einen Haftverlust während des Tests auf Beständigkeit
gegenüber
Abblättern.
