CS259883B2

CS259883B2 - Method of dried coating preparation

Info

Publication number: CS259883B2
Application number: CS856551A
Authority: CS
Inventors: Alan-Don Mcinnes
Original assignee: Vapocure Int Pty
Priority date: 1984-09-13
Filing date: 1985-09-13
Publication date: 1988-11-15
Also published as: CN85107196B; NO861894L; CA1263642A; ZA856780B; GB8522285D0; ES8609424A1; GR852225B; EP0194281A1; CN85107196A; YU139885A; PL255349A1; DD242622A5; FI861998A0; DK221286A; WO1986001749A1; FI861998A; JPS62501686A; EP0194281A4; PT81103B; GB2166976B

Description

Tento vynález se týká vysušení nátěrů, povlaků a podobně. Vynález poskytuje zlepšený způsob (a výsledný produkt) tím, že sušení se provádí účinněji než dosud.

Dvousložkové systémy s jejich plynule proměnnými možnostmi formulací a nadprůměrnými vlastnostmi suchého povlaku dobře posloužily účelu zavést postup VAPOCUR (ochranná známka) do oblasti průmyslového natírání. Výraz ,,po»stup VAPOCURE“ je použit к obecnému označení postupů pro rychlé vytvrzování polymerních povlaků vytvrzovacím činidlem v parní fázi.

Naneštěstí hlavní nedostatek těchto systémů, totiž omezená zpracovatelnost, však spočívá v tom, že se nehodí pro aplikace, při kterých se denně používá jí velké objemy barev. V takových případech není čas na míchání, rozředění a stabilizaci dvousložkových systémů, protože na pracovišti pro přípravu barev, které se v takových případech vždy používá, velké množství barvy (která se normálně dodává o viskozitě vhodné к použití) se nepřetržitě recirkuluje mezi pracovištěm pro přípravu barev a místem aplikace.

Taková barva, ve smyslu dále uvedeného vymezení, musí být jednosložkového typu a mít viskozitu a jiné Teologické vlastnosti, které zůstávají trvale stabilní, pokud je používána v přetlakovém recirkulačním systému. Barva často zůstává v potrubí během delšího přerušení produkce, například pro poruchu provozu nebo při dovolených a přesto musí zase volně proudit, kdykoli se zařízení uvede do chodu. Dvousložkový systém se svou omezenou zpracovatelností, stále se měnícími viskozitními charakteristikami a citlivostí к tlaku, je zřejmě nevhodný za takových podmínek.

Je nutné, aby v sušárně byla přítomna voda a katalyzátor, jestliže se mají polymerovat do· sucha jednosložkové nátěrové systémy vytvrditelné vlhkostí. Množství vody na gram upotřebené barvy, potřebné pro kopulaci s molekulami prepolymeru se může přesně vypočítat a po<třeba dvousložkového systému VAPOCURE (ochranná známka) empiricky stanovená, totiž jedna molekula katalyzátoru na každých šest reakčních poloh, také platí pro jednosložkové systémy, co znamená, že pro prostředek se může vypočítat optimální poměr vody ke katalyzátoru.

Když se všechny tyto okolnosti vezmou v úvahu a sušící podmínky jsou maximální, jednosložkový nátěrový systém rychle zpolymeruje a poskytne vysušené povlaky s počáteční tvrdostí a chemickou stálostí, které zatlačí do pozadí zavedenou úroveň dosahovanou s dvousložkovými prostředky.

To je možné, protože průměrná molekulová hmotnost reagujících látek v jednosložkovém systému je mnohem nižší, co dovoluje vysoký obsah tuhých látek za téže viskozity vhodné к použití, zatímco vyšší procentuální obsah skupin NCO dodává vyšší hus totu zesíťování, co pomáhá к vyloučení jak katalyzátoru, tak rozpouštědla při pokračujícím sušení.

Zatímco dvousložkový systém obsahuje veškeré součásti potřebné pro vytvoření polymeru v aplikovaném povlaku, jednosložkový systém vyžaduje přítomnost určitého množství vody, aby došlo к úplné polymeraci. Voda a katalyzátor vstupují do povlaku v plynném stavu ze vzduchu, který obklopuje natíraný předmět. Pro tuto vodu a také pro katalyzátor musí existovat koncentrační spád (gradient).

Účelem tohoto vynálezu je poskytnout hydratovaný katalytický komplex a způsob jeho použití při sušení jednosložkových nátěrů a v podstatě překonání nebo zlepšení potíží spojených se sušením těchto nátěrů.

Úkol byl vyřešen způsobem přípravy vysušeného nátěru nanesením jednosložkového pojivá obsahujícího volné isokyanátové skupiny na poidklad. Jeho podstata spočívá v tom, že se pojivo s polyisokyanurátovou, uretanovou, močovinovou, biuretovou nebo allofonátovou strukturou suší působením hydratoivaného katalytického komplexu v parní fázi sestávajícího z aminu, terciárního aminu, alkanolaminu, organokovu nebo organické soli kovu v hmotnostní kocentraci 100 až 3 000 ppm v atmosféře s relativní vlhkostí od 40 do 80 % a při teplotě od 10 do 40 °C.

Vynález se uplatní při sušení barev, laků, fermeží, tiskařských pojiv a tiskových barev, tekutých lepidel, povrchových nátěrů, těsnicích prostředků a podobně.

Dále se podává vysvětlení základních pojmů, používaných v popisu, předmětu vynálezu a referátu tohoto vynálezu.

Pojmem „nátěr“ pro účely tohoto vynálezu, se rozumí totéž co výrazem „povlak“ nebo výrazem tomu podobným.

Výraz „sušení“ nebo „vysušení“ jednak zahrnuje „vytvrzování“, jednak znamená, že nátěr je buď nelepivý (nemazlavý), nerozpustný v rozpouštědle a má vysbký stupeň neporušenosti, nebo je schopen překonat přijatelnou abrazi nebo tlak bez poškození.

Výraz „podklad“ zahrnuje jakýkoliv povrch, na který se může za přilnutí aplikovat pojivo a na kterém bude zadržené, pokud působí sušicí činidlo. .

Výraz „pojivo“ zahrnuje všechny barvy, laky a látky tomu podobné, které obsahují volné isokyanátové skupiny.

Výraz „sušicí činidlo“ znamená prostředek, který způsobí sušení natřeného· pojivá a který je mnohosložkový a sestává z vody jako první složky, společně s alespoň jednou další složkou, zvolenou ze souboru zahrnujícího amin nebo jinou hydrovatelnou sloučeninu, jako je organokov nebo anorganická sůl kovu, která urychlí žádoucí reakci při slučování s vodou.

Ačkoliv se ještě neprovedla strukturní analýza, má se za to, že voda a další složka (nebo složky) sušicího činidla vzájemně rea gují v parní fázi za vzniku hydratovaného katalytického komplexu, který neočekávaně -a velmi živě urychluje rychlost sušení pojivá. Avšak je třeba rozumět, že tento popis nikterak nepodporuje tu. či jinou teorii sušení.

Výraz ,,volné isokyanátové skupiny“ neboli „volné skupiny NCO“ zahrnuje jakoukoli sloučeninu, která má potenciálně volné takové skupiny, to jest prepolymer obsahuje isokyanátové skupiny, které se mohou uvolňovat nebo jsou přístupné pro reakci s molekulami vody (za účelem růstu polymeru a/nebo vytvoření povlaku) a zahrnuje nejenom polyisokyanáty s uretanovou a močovinovou strukturou, ale také polyisokyanáty se strukturou polyisokyanurátovou, biuretovou a allofonátovou.

Výraz „amin“ zahrnuje terciární aminy a alka.nolaminy, které mohou být buď (a) polyfunkční, (b) aromatické, (c) alifatické, nebo cykloalifatické povahy. Zvláštními příklady jsou triethylamin a dimethylethanolamin (DMEA) a dl-terciární aminy, jako je N,N,N‘,N‘-tetramethylethylendi.amin (TMEDA) a N,N,N\N\2-pentamethyl-l,2-propandiamm (PMT) a všechny kombinace takových aminů v žádaném poměru, přičemž se s výhodou může využít synergických účinků takové kombinace.

Výraz „atmosféra“ se týká plynného prostředí v sušárně.

Příklady organu kov fi jsou dibutylcmdilaurát, tetraethylolovoi,. acetylacetonát titaničitý, dimethylcíndichlorid a oktoáty cínu a zinku.

Příklady anorganických solí kovů jsou dusičnan vizmutitý a chlorid železitý.

Sušicí činidlo přednostně působí v parní fázi. Výraz „parní fáze“ označuje, že činidlo je v plynné formě, parní formě nebo formě jinak vzduchem dopravované (například jako disperze, mlha nebo aerosol), ve které je přístupné pro reakci. Této fáze se dosáhne atomizací předem stanoveného množství vody a. zvolené další složky. Hladina koncentrace (vody a další složky nebo složek) se může měnit podle místních požadavků. Zdá se však, že existuje vztah mezi rozsahem tvorby hydratovaného komplexu a zrychlením sušení.

Obvykle se podklad, pokrytý pojivém podrobí účinku atmosféry, která obsahuje vodu atomizovanou do té míry, že se dostane hladina relativní vlhkosti v. rozsahu od 40 do 80 °/o, v závislosti, na teplotě, která může být v rozsahu od 10 do 40 ^C.

Další složka (nebo složky) je normálně přítomná řádově v ppm a mění se v závislosti na vvbrané složce. Například atmosféra s obsahem dimeťhylethanolaminu může obsahovat 500 až 5 000 ppm této látky, N,N,N‘,N‘-tetramethylethylendiaminu může obsahovat 250 až 2 500 ppm této látky a a N,N,N^N^Ě-pentamethyl-l^-propandiaminu může obsahovat 200 až 2 000 ppm; této látky.

Tento vynález je zvláště vhodný pro suše ní komerčně dostupných jednosložkových •pojiv. Je dobře známo, že jednosložkové systémy tradičně vyžadují prodloužené období pro dosažení plně zesilovaného stavu suchosti ro. podmínek místnosti (teploty a vlhkosti], protože vlhkost potřebná pro vytvrzení musí proniknout do prostředí, které je v podstatě hydrofobní. Zjistilo se, že urychlení vytvrzování zvýšením teploty působí proti produktivitě, protože toto zvýšení teploty působí snižováni dostupnosti vody v místech probíhající reakce. Tyto faktory dříve způsobily, že jednosložkové systémy vyžadující к vytvrzení vlhkost, byly v průmyslovém měřítku neúspěšné.

Tento* vynález však nejenom usnadňuje zavádění vlhkosti, ale také natolik urychluje zesíťovací reakci, že plně usušených povlaků se dá dosáhnout například ze 3 až 4 minuty. Například vystavení standardního zkušebního nátěrového panelu, natřeného jednosložkovou barvou o tloušťce až 100 mikrometrů, atmosféře sušicího činidla podle tohoto vynálezu může mít za následek, že přechod z kapalného do pevného stavu se uskuteční ve zkráceném čase, jak je uvedeno shora.

To* vedlo к nevyhnutelnému závěru, že jak molekuly vody, tak molekuly katalyzátoru by měly být současně přítomny v místě reakce. Nejlepší teorie, se kterou se dá vysvětlit tento jev, je, že molekula katalyzátoru se podrobí komploxující reakci s dostupnými molekulami vody a tento hydratovaný katalytický komplex prostoupí mokrý nátěrový povlak úměrně koncentračnímu gradientu tlaku páry. Existenci tohoto hydratovaného katalytického komplexu podporují dále uvedené experimentální údaje, к jejichž získání se použily zvláštní přístroje pro určení relativní teploty hoření na různých chemických sloučeninách.

Kombustimetr je přístroj, který využívá změny měrného odporu mezi referenčním a aktivním vláknem, vytvářené teplem ze spalování libovolné organické sloučeniny v parní fázi, a převádí jí na výstupní signál, měřený v milivoltech. Dosažené napětí v milivoltech je potom úměrné teplu z hoření zkoušené sloučeniny a její koncentrace. Následující tabulky a připojené grafy uvádějí získané výsledky, když se určitá množství pěti rozdílných chemických sloučenin zkouší při konstantních koncentracích a proměnných úrovních relativní vlhkosti. Původní výstupní napětí dosažené na přístroji se stanoví jako nula a je nezávislé na relativní vlhkosti od 0 do 100 %.

Koncentrace každého materiálu se v parní fázi vybírá tak, že se shoduje s optimálními výstupními napětími ve sledovaném rozsahu.

Jako důkaz, že hydratovaný katalytický komplex existuje, se zkouší pět sloučenin (dimethylethanolamin, N,N,N‘,N‘-tetramethylethylendiamin a N,N,N‘,N‘,2-pentamethyl259183

8

-1,2-propandiamin, solventn-afta 100 a ethanolj, aby se zjistilo, zda jejich spalné teplo (teplota hoření měřená výstupním napětím) se změnilo se 'změnami relativní vlhkosti. Výsledky jsou uvedené v tabulce 1.

Tabulka I

Katalyzátor: dimethylethanolaniin Teplota — 25 °C, koncentrace = 2055 ppm.

Relativní vlhkost (%)	Napětí (mV)
0	23,94
10	22,80
14	21,04
45	14,25
60	10,26
75	7,'98
81	5,70

Katalyzátor: N^N.N^N-tetramethylethylendlamin

Teplota = 25 °C, koncentrace = 776 ppm.

Relativní vlhkost ( %)	Napětí (mV)
0	18,25
15	17,10
45	14,25
62	12,83
88	10,26

Katalyzátor: N,N,N‘,N‘^2-pentamethyl-l,2-propandiamin

Teplota = 25 ^σΰ, koncentrace = 775 ppm.

Relativní vlhkost (%)	Napětí (mV]
4	17,10
16	17,10
45	14,25
62	12,54
80	11,40

Solventnafta 100

Teplota = 25 °G, koncentrace = 6578 ppm.

Relativní vlhkost i( %)	Napětí (®1V)
Ю	14,25
16	14,25
45	14,25
65	14,25
85	14,25

Ethanol

Teplota =25 °C, koncentrace = 1770 ppm.

Relativní vlhkost ('%)	Napětí -(mV?)
16	14,25
24	14,82
45	14,82
80	14,82

Výsledky z tabulky I jsou v připojeném obr. 1 uvedmy v souhrnu, přičemž na svislé ose у je vyneseno napětí v milivoltech -a na vodorovné ose к je vynesena relativní vlhkost udávaná v procentech za teploty 25 °C.

Grafická informace se vysvětluje takto: dtoethylethanolamm představuje čára A,

N^N/N^N^tetramefhylethylendiamin představuje čára B,

N^.N^N^-pentamethyl-l^-propandiamin představuje čára C, solventnaftu 100 představuje čára D a ethanol je představován čárou E.

V obr. 1 jsou výsledky vyneseny jako výstupní napětí proti relativní vlhkosti. Tři sloučeniny byly ovlivněné změnami relativní vlhkosti, zatím co dvě sloučeniny změnami relativní vlhkosti ovlivněny nebyly. Tří ovlivněně sloučeniny ve všech případech náleží mezi terciární aminy, z nichž alkanolamin (dimethylethanolamin) vykazuje zvláště slibné odchylky. Jiné dvě sloučeniny neukázaly žádnou závislost na relativní vlhkosti, přičemž projevovaly stálé výstupní napětí 14 aS 14,5 mV у celém rozsahu relativní vlhkosti od 0 do 100 %. Jednou z neovlivněných sloučenin je ethanol, který by normálně tvořil velmi silné vazby vodíku s vodou v kapalné fázi. To, že se pro ethanol nenašly žádné odchylky dále podporuje doměnku, že komplex s vodou nastává na terč, aminovém konci molekuly dimethylethanolamíM, která také obsahuje ve své struktuře hydroxyskuptou

Graf pro dmethyiethanolamin ukazuje lineární závislost na relativní vlhkosti, z čehož se dá usuzovat, že tvorba komplexů s molekulami vody je úměrná koncentracím těchto dvou -sloučenin, a že spalné teplo vytvořeného komplexu se ve skutečnosti změnilo ш spalné teplo -samotného frezvodého dl me t hy lethanola minu.

Jak může být zřejmé z předcházejících úda jů, u jednosložkových systémů je důležité, aby se určité parametry udržovaly nad minimální hladinou, aby komora VAPOCURE docílita správné odezvy na vytvrzování. Jelikož aplikovaná hmotnost povlaku, koncentrace katalyzátoru a razstřiková rychlost json veličiny buď pevně dané, nebo regulovatelné za stavu dnešních přístrojů, jedině potom zbývá zjistit, aby se řízení zvlhčování a teploty výhodně provádělo podle celkově potřeby.

Vynález bude dále popsán s ohledem na následující příklady konkrétního provedení. Je třeba opět vzít v úvahu, že následující popis je zamýšlen toliko jako Ilustrace vynálezu.

Srovnávací příklad 1

Dva standardní, pravoúhlé, zkušební nátěrové panely (podklad) se postříkaly jednosložkovou bílou barvou, jež byla dříve smíchána s vypočítaným množstvím vody, které je nezbytné pro účinné a úplné zesíťování. První panel se použil jako kontrolní a nechal se schnout (sušit) na vzduchu, přičemž druhý panel se použil jako zkušební a zpracoval se takto:

Zkušební panel se umístil do uzavřené sušárny, kde se vytvořila atmosféra obsahující dimethylethanolamin (DMEA) v koncentraci 1250 ppm, vstříknutím přesně odměřených dávek této sloučeniny. Teplota se udržovala na 25 °C a relativní vlhkost na 40 %. Toto prostředí se recirkulovalo rychlostí 1,5 metrů za sekundu po dobu 2 minut a potom začal tříminutový čisticí cyklus. Poté co čisticí cyklus odstranil ze sušárny dimethylethanoliamin a nahradil jej čistým vzduchem, zkušební panel se dal bezpečně vyjmout.

Zkušební panel měl stopy povrchového _zškraloupu, zatímco dolní části zůstaly zcela .mokré. Trvalo 3 až 4 hodiny, než zkušební panel dosáhl stupně vytvrzení 3 až 4 (jak je definováno dále). Kontrolní panel potřeboval 8 až 10 hodin, než dosáhl téhož stupně vytvrzení.

Srovnávací příklad 2

Při tomto pokusu se dva panely postříkaly jednosložkovou bílou barvou, která se předtím smíchala s 0,5 % hmotnostního dimethylethanolaminu, aby katalyzoval vytvrzovací reakci. Jeden panel se opět použil jako kontrolní pro sušení na vzduchu, zatím co druhý zkušební panel se zpracoval takto:

Zkušební pánel se umístil do uzavřené sušárny, kde se vytvářela atmosféra s obsa hem vody, vstříknutím přesně odměřených dávek vody tak, že se dosáhlo· relativní vlhkosti o úrovni 65 % za teploty 25 °C. Toto prostředí se recirkulovalo rychlostí 1,5 metru za sekundu po dobu 2 minut a potom tříminutový čisticí cyklus obnovil normální podmínky a zkušební panel se mohl vyjmout.

Zkušební panel ukazoval slabý vzrůst lepivosti, ale za 4 hodiny dosáhl stupně vytvrzení 3 až 4 (viz vysvětlení uvedené dále). Kontrolní panel potřeboval 6 hodin, aby dosáhl téhož stupně vytvrzení a mnohem delší dobu, než se dosáhlo odolnosti proti potření rozpouštědlem.

I kdyby přenesení molekuly dimethylethanolaminu do natřeného povlaku znamenalo koncentrační gradient, podporovaný rozstřikovou rychlostí, dal by se snadno dokázat a dalo by se mu dobře porozumět. Přenesení molekul vody je zřejmě méně jasné. Dobře přijatelná hypotéza však je, že katalyzátor, který je velmi hydrofilní, tvoří komplex s dostupnými molekulami vody a tím umožňuje přenesení do mokrého nátěrového povlaku. V blízkosti skupiny NCO molekuly vody rychle reagují a tím snad dovolují odvádět molekuly strhávaného katalyzátoru z povlaku.

Spolehnout se na okolní podmínky, že dodají potřebné množství vody do vytvrzovacího tunelu po celý rok, by mohlo být poněkud riskantní, zvláště v oblastech, které trpí nízkou relativní vlhkostí v určitých ročních obdobích. Z tohoto důvodu je nutné zvlhčit vytvrzovací zónu v každém zařízení VAPOCURE, pokud se používají jednosložkové systémy VAPOCURE.

Tabuka II ukazuje na vzájemnou reakci mezi vodou a katalyzátorem, jak se tvoří gravimetrickým přidáváním do jednosložkové barvy VAPOCURE ve hmotě a nikoli v parní fázi.

Tabulka II

Vliv vlhkosti a katalyzátoru na jednosložkový systém VAPOCURE

Přísada 2 % Doba ke Doba pro hmotnostní zhoustnutí želatinizaci

H2O 2 hodiny 12 hodin

H2O: DMEA 3,5 minuty 5 minut (1:1)

DMEA 25 minut žádná — minut Neohraničená stabilita v uzavřených obalech и

Příklad 1

V tomto pokusu se dva standardní nátěrové panely povlékaly jednosložkovou bílou barvou, jako podkladem v nemodifikované stálé formě. Jeden panel byl opět sušen na vzduchu jako kontrolní, zatímco druhý panel byl zkoušen takto:

Zkoušený panel byl vložen do uzavřené sušárny, kde se vytvářela -atmosféra obsahující 1 250 ppm dimethylethanolaminu za relativní vlhkosti 65 % při 25 °C tím, že společně bylý vstřikovány přesně odměřené dávky dimethylethanolaminu -a vody. Toto prostředí se recirkulovalo 2 minuty a poté tříminutový čisticí cyklus obnovil normální podmínky a zkušební panel se vyjmul. Zkušební panel měl stupeň vytvrzení 1 -až 2 (viz vysvětlení uvedené dále), za pouhých několik minut později projevoval minimální účinek, pokud se podrobil dvaceti dvojitým otěrům rnethylethylketonem (MEK). Kontrolní panel byl ještě úplně mokrý a rovněž za 24 hodiny byl povlak rozpustný při styku s methylethylketonem.

Příklad 2

Při tomto pokusu se dva standardní nátěrové panely povlékaly jednosložkovou bílou barvou, jako podkladem v nemodifikované stálé formě. Jeden panel byl usušen na vzduchu jako kontrolní, zatímco druhý panel se zkoušel takto:

Zkušební panel se umístil do uzavřené sušárny, kde se vytvořila atmosféra obsahující 600 ppm N,N,N‘,N‘-tetramethylethylendiaminu za relativní vlhkosti 65 % a při 25 °C tím, že společně byly vstřikovány odměřené dávky N,N,N‘,N‘-tetramethylethylendiamlnu a vody. Toto prostředí se pak recirkulovalo 2 minuty, poté tříminutový čistící cyklus obnovil normální podmínky a zkušební panel se vyjmul. Shledalo se, že zkušební panel byl plně vytvrzený a několik minut později měl plnou odolnost při styku s methylethylketonem. Kontrolní panel byl zcel-a mokrý a zkouška druhý den ukázala, že povlak projevoval stále určitou rozpustnost v- methylethylketonu.

Příklad 3

Při tomto pokusu se dva standardní nátěrové panely povlékly jednosložkovou bílou barvou, jako podkladem v nemodifikované stálé formě. Jeden panel byl usušen na vzduchu jak-o kontrolní a druhý byl zkoušen takto:

Zkušební panel se umístil do uzavřené sušárny, kde se vytvářela atmosféra obsahující 500 ppm N,N,N\N\2-pentamethyl-l,2-propan diaminu při relativní vlhkosti 65 % za 25 °C tím, že společně byly vstřikovány odměřené přesné dávky N,N,N‘,N‘,2-pentamethyl-l,2-pnopandiamínu a vody. Toto prostředí se potom recirkulovalo 2 minuty a poté tříminutový čisticí cyklus obnovil normální podmínky v sušárně a zkušební panel se vyjmul.

Znovu se shledalo, že zkušební panel byl v této chvíli plně vytvrzený a několik minut později projevoval plnou odolnost ve styku s rnethylethylketonem. Kontrolní panel byl mokrý a zkouška druhý den ukázala, že má určitou rozpustnost v methylethylketonu.

Další proměnlivé parametry, které působí na zrněnu rychlosti vytvrzování jednosložkových systémů, jsou koncentrace katalyzátoru, teplota, hmotnost povlaku a rozstřiková rychlost.

Jelikož koncentrace katalyzátoru a hmotnost povlaku by se měly udržovat konstantní, v úvahu se musí vzít jenom jiné proměnné a to teplota, relativní vlhkost a rozstříková rychlost.

Protože teplota předepisuje kapacitu vzduchu umožňující nést vodu, je zřejmě důležité, aby tento proměnný parametr nepoklesl pod předem určenou úroveň. Také rychlost jakékoliv reakce je závislá na teplotě, z čehož vyplývá, že velmi nízké teploty mají dvojnásobně škodlivý účinek tím, že snižují atmosférickou vlhkost a zpomalují reakční rychlosti.

Rozstřiková rychlost recirkulovaného proudu vzduchu pomáhá tím, že poskytuje potřebný koncentrační gradient směsi vody a katalyzátoru к jejímu proniknutí do mokrého nátěrového povlaku. Rychlosti mají být co největší, i když se muže připustit rychlost 1,0 metr za sekundu.

Obr. 2 až 4 ukazují účinek těchto proměnných parametrů na stupeň vytvrzení jednosložkového systému.

Na těchto obr. 2 až 4 svislá osa у značí stupeň vytvrzování (viz dále uvedené vysvětlení), zatímco na obr. 2: vodorovná osa x značí teplotu ve stupních Celsia. Pro tento případ se rozstřiková rychlost udržovala 1,4 metru za sekundu, relativní vlhkost byla 6П procent a dimethylethanolamin měl koncentraci 1250 ppm, obr. 3: vodorovná osa x značí relativní vlhkost v procentech. Pro tento případ se rozstřiková rychlost udržovala 1,4 metru za sekundu, teplota se udržovala 25 stupňů Celsia a dimethylethanolamin měl koncentraci 1 250 ppm, obr. 4: vodorovná osa x značí rozstřikovou rychlost v metrech za sekundu. Pro tento případ se relativní vlhkost udržovala 60 %, teplota byla 25 °C a koncentrace dimethylethanolaminu byla 1 250 ppm.

Stupeň vytvrzení je v přímém vzájemném vztahu s následující stupnicí tvrdosti:

239Э&3

Stupeň vytvrzení Tvrdost tvrdost tužky „H“ tvrdost tužky „3B“ nebo lepší tvrdost tužky „6B“ nebo lepší možnost otisknutí slabá lepivost lepivý povlak pohyblivá vrstva hustá kapalina kapalina nezměněné

Tabulka III slouží к doložení jak stupeň vytvrzení zvláště zvoleného jednosložkového systému je ovlivněn těmito rozhodujícími proměnnými parametry, které byly dříve popsány.

Tabulka III

Panel čís.	DMEA ppm	Relativní vlhkost %	Teplota °C	Rozstřiková rychlost m/s	Stupeň vytvrzení	Kritický faktor
1	650	61	20	3,5	9	Nízká koncentrace katalyzátoru
2	800	64	16	3,5	4	Nízká koncentrace katalyzátoru, nízké teploty
3	1 250	30	32	1,4	4	Nízká relativní vlhkost
4	1 350	55	31	0,8	3	Nízká rozstřiková rychlost
5	1 250	66	20	1,4	1	Správné podmínky
6	1000	60	25	1,4	1	Správné podmínky

Podmínky, které musí být udržovány к úspěšnému sušení jednosložkových nátěrových systémů pro dimethylethanolamin, jsou tyto:

A. sušárna:

1. teplota 25 až 30 °C,

2. relativní vlhkost 60 až 65 % maximálně,

3. rostřiková rychlost ne nižší než 1,0 m/s,

4. koncentrace katalyzátoru 1100 až 1 250 ppm.

B. komora pro úpravu po sušení:

1. teplota přibližně 25 °C,

2. rozstřiková rychlost, která není nižší než 1,0 metr za sekundu.

Další pokusy, ve kterých úroveň koncentrace vody a katalyzátoru byly proměnné, ukázaly, že určité poměry koncentrací měly maximální vliv na účinek vytvrzování a že tento poměr je vázán na vytvoření určitého hydratovaného katalytického komplexu ve vzdušném roztoku, přičemž tento komplex usnadňuje zavedení vody do hydrofobního nátěrového povlaku.

Uvedeno v souhrnu, vynález poskytuje způsob к urychlení polymerace prepolymerů zakončených isokyanátovou skupinou tím, že usnadňuje vstup vody do těchto systémů vytvořením hydratovaných katalytických komplexů v parní fázi.

Claims

1. Způsob přípravy vysušeného nátěru nanesením jednosložkového pojivá obsahujícího volné isokyanátové skupiny na podklad, vyznačující se tím, že se pojivo s polyisokyanurátovou, uretanovou, močovinovou, biuretovou nebo allofonátóvou strukturou suší působením hydratovaného katalytického komplexu v parní fázi sestávajícího z aminu, terciárního aminu, alkanolaminu, organokovu nebo organické soli kovu v hmotnostní koncentraci 100 až 3 000 ppm v atmosféře s relativní vlhkostí od 40 do 80 % a při teplotě od 10 do 40 °C.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se pojivo¹ suší při teplotě 25 °C a relativní vlhkosti 65 %.