DE2434187B2 - Verfahren zur herstellung eines pulveranstrichmittels - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung

eines Pulveranstrichmittels durch Eindampfen einer flüssigen Anstrichmittelzusammensetzung aus

a) einem Copolymer, das vernetzbare Gruppen enthält, eine Glasübergangstemperatui im Bereich von 40°C bis 90⁰C aufweist und ein zahlenmittleres Molekulargewicht zwischen ungefähr !000 und 15 000 besitzt,

b) einem Pigment,

c) einem inerten Lösungsmittel und gegebenenfalls

d) einem Fließregulierungsmittel und

e) einem Vernetzungsmittel für das Copolymere in einer Verdampfungszone gegebenenfalls unter vermindertem Druck.

In den letzten Jahren hat sich die Nachfrage nach Pulveranstrichmitteln, die zum Anstreichen von Oberflächen verwendet werden können, laufend erhöht, und zwar aus verschiedenen Gründen, einschließlich Ökologie-, Gesundheits- und Sicherheitsgründen. Insbesondere besteht ein Bedarf für solche Pulveranstrichmittel, da sie nicht die Lösungsmittel enthalten, die bei den heute vielfach verwendeten Anstrichmittelsystemen notwendig sind. Die Anwendung und das Trocknen oder das Härten solcher flüssiger Anstrichmittel erfordern natürlich, daß der Lösungsmittelträger verflüchtigt wird, so daß das Lösungsmittel hierdurch in die Atmosphäre gelangt und Gesundheits- und Sicherheitsprobleme sowie eine Umweltverschmutzung verursacht. Pulveranstrichmittel sind andererseits durch Wärme derart härtbar, daß wenig, wenn überhaupt, flüchtige Materialien in die Umgebung abgegeben werden.

Wenngleich zahlreiche Pulveranstrichmittel vorgeschlagen wurden, besitzen die Überzüge, die aus solchen Mitteln hergestellt werden, verschiedene Nachteile, einschließlich geringem Glanz, schlechter Farbentwicklung, schlechter Farbanpassung und schlechter Tönung. Die Schwierigkeiten, die bei solchen Überzügen auftreten, sind mindestens zum Teil eine Folge der Verfahren, nach denen diese Überzüge erhalten werden. Bekannte Verfahren zur Herstellung von Pulveranstrichmitteln umfassen das Vermählen in einer Kugelmühle, das Vermischen mit Z-Schaufeln und das Extrudieren.

Das Vermählen in einer Kugelmühle ist das einfachste dieser drei Verfahren. Bei der Herstellung von Pulveranstrichmitteln auf der Grundlage von Epoxidharzen werden beispielsweise alle Bestandteile, wie das granulierte Epoxidharz, der Härter oder das Härtungsmittel, Pigmente und Zusatzstoffe in eine Kugelmühle eingebracht, die mit keramischem Material ausgekleidet ist. Im allgemeinen wird ein keramisches Mahlmedium unterschiedlicher Größe und Form dazu verwendet, die Materialien während 10 bis 15 Stunden zu der gewünschten Mischung zu vermählen. Man kann auch in anderer Weise die Produkte in der Kugelmühle vermählen, um ähnliche Mischungen in kürzerer Zeit herzustellen. Bei diesen Verfahren erzielt man jedoch keine gute Dispersion der Pigmente und anderer Zusatzstoffe und man erhält Pulver, die sich nur zu matten Überzügen mit extrem schlechtem Glanz aushärten lassen. Zusätzlich ermöglicht dieses Verfahren keine zufriedenstellende Färb- und Tönungsanpassung des Überzugs.

Bei dem Vermählen mit einem Z-Mischer wird das Harz zuerst in einer Z-Schaufelmischeinrichtung auf mindestens einen Schmelzpunkt erwärmt, worauf, wenn das Material geschmolzen ist, alle anderen Bestandteile, mit Ausnahme des Härtungsmittels, langsam zugegeben werden. Im allgemeinen erfordert die Dispersion etwa 6 Stunden, wonach die Temperatur der Z-Schaufelmischeinrichtung vermindert wird und das Härtungsmittel zugegeben wird. Sobald das Härtungsmittel ausreichend vermischt ist, wird die Schmelze abgekühlt, pulverisiert

. ^ssiert. Die nach diesem Verfahren gebildeten ü?-ttel ergeben im allgemeinen Überzüge mit ungenürfer Pigmentdispersion und unzureichendem Glanz, ^" _sj_e f_ur Deckanstriche von Kraftfahrzeugen geformt werden. Auch ist es beim Vermählen in der kugelmühle schwierig, die gewünschte Färb- und rönungsanpassung zu erreichen. Da das Verfahren bsatzweise arbeitet, muß die Mühle nach jedem V rsuch sehr gut gesäubert werden, da sich sonst ein lärmeempfindliches Material ansammelt. ,

Bei dem Extrudierverfahren wird das verwendete Harz mit allen anderen Bestandteilen in einer Hochgeschwindigkeitsmischvorrichtung vermischt, worauf die Mischung in einen erwärmten Extruder ingeführt wird. Das Extrudat wird abgekühlt, pulverisiert und klassiert. Obgleich die nach diesem Verfahren hergestellten Überzüge im allgemeinen eine bessere Qualität besitzen als jene, die aus Pulvern erhalten wurden, die nach den obigen Verfahren hergestellt wurden', fehlt ihnen ebenso wie den anderen die Flexibilität zur Erzielung der gewünschten Färb- und Tönungsanpassungen. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist darin zu sehen, daß das Pigment durch Extrudieren dispergiert wird, so daß niedrige Extrudiergeschwindigkeiten verwendet werden müssen, was längere Verweilzeiten bei erhöhten Temperaturen bedingt, wodurch ein vorzeitiges Vernetzen möglich wird Dieses vorzeitige Vernetzen ergibt ein Pulver, mit dem Überzüge erhalten werden, die Oberflächenfehier und verminderten Glanz aufweisen.

Wegen der offensichtlichen Vorteile der Pulverüberzüge im Hinblick auf die Ökologie, die Gesundheit und die Sicherheit ist es wünschenswert, Pulver herzustellen, die Überzüge bilden, die technisch als Deckanstriche für Gegenstände, wie Kraftfahrzeuge, geeignet sind.

Aus den DT-Offenlegungsschriften 20 05 689, 20 05 690 und 20 05 691 sind Verfahren zur Herstellung von selbstvernetzbaren Pulverlackbindemitteln bekannt, die darin bestehen, das Lösungsmittel mit Hilfe eines Kurzzeitverdampfers, der als Verdampferschnekke oder als Dünnschichtverdampfer ausgelegt ist, gegebenenfalls im Vakuum aus der Anstrichmittellösung zu verdampfen. Bei diesen Verfahren läßt sich keine ausreichende Durchmischung der Bestandteile des Pulverlackbindemittels erreichen, und die Verfahren laufen wesentlich langsamer ab als es eigentlich angestrebt ist.

Aus der BE-PS 7 95 704, die der US-PS 37 87 521 entspricht, ist ein Verfahren zur Herstellung von pulverförmigen Anstrichmitteln aus gelöster. Anstrichmittelzubereitungen bekannt. Dieser Stand der Technik befaßt sich mit einem besonderen Verfahren zum Vermischen der Bestandteile, wobei in sämtlichen Fällen die Lösungsmittel aus der in Schalen vorliegenden flüssigen Anstrichmittelzubereitung verdampft werden, was ein sehr langsames und unwirtschaftliches Verfahren darstellt, das für kommerzielle Zwecke nicht geeignet ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein in technischem Maßstab durchführbares Verfahren zur Herstellung von Pulveranstrichmitteln anzugeben, die auf die verschiedenartigsten Substrate, einschließlich Glas und Metall, aufgebracht werden können und nach dem Aushärten durch Erwärmen einen guten Glanz, eine hohe Witterungsbeständigkeit, eine gute Haftung und eine hohe Schlagfestigkeit besitzen, welche Pulveranstrichmittel in der Weise herzustellen sind, daß das Pulver in seiner Färbung und in seiner Tönung vor dem Aufbringen auf die Oberfläche an Standardproben angepaßt werden kann.

Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß, wenn man das Eindampfen der Anstrichmittelzusammensetzung unter relativ strengen Bedingungen und unter Ausbildung einer turbulenten Strömung durchführt, man ohne die Eigenschaften der Anstrichmittelzusammensetzung zu beeinträchtigen, pulverförmige Anstrichmittel mit überlegenen Eigenschaften erhalten kann. Dies ist überraschend, als die erwähnten deutschen Offenlegungsschriften die Anwendung sehr niedriger Temperaturen als zwingend notwendig beschreiben.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung eines Pulveranstrichmittels durch Eindampfen einer flüssigen Anstrichmittelzusammensetzung aus

a) einem Copolymer, das vernetzbare Gruppen enthält, eine Glasübergangstemperatur im Bereich von 40°C bis 90⁰C aufweist und ein zahlenmittleres Molekulargewicht zwischen ungefähr 1000 und 15 000 besitzt,

b) einem Pigment,

c) einem inerten Lösungsmittel und gegebenenfalls

d) einem rließregulierungsmittel und

e) einem Vernetzungsmittel für das Copolymere in einer Verdampfungszone gegebenenfalls unter vermindertem Druck,

das dadurch gekennzeichnet ist, daß man A) die flüssige Anstrichmittelzusammensetzung in eine Verdampfungszone einleitet, die einen Plattenwärmeaustauscher umfaßt, der einen gekrümmten Weg mit relativ engem Querschnitt begrenzt, der in seitlicher Richtung zu der Strömungsrichtung der Lösung durch die Zone verlängert ist;

B) die Lösung in der Verdampfungszone auf eine Temperatur erhitzt, die

1. oberhalb des Schmelzpunktes des Copolymeren aber unterhalb des Punktes, bei dem eine Zersetzung stattfindet und

2. oberhalb der Temperatur, bei der das inerte Lösungsmittel zu verdampfen beginnt,

liegt;

C) die homogene Mischung aus der Verdampfungszone in eine Trennzone führt und, während die Temperatur innerhalb der Trennungszone oberhalb des Schmelzpunktes des Copolymeren gehalten wird, die Lösungsmitteldämpfe entfernt und die nichtflüchtigen Bestandteile des Anstrichmittels in geschmolzenem Zustand sammelt;

D) die nichtflüchtigen Bestandteile aus der Trennzone entfernt;

E) die nichtflüchtigen Bestandteile zu einem festen Material abkühlt und

F) das feste Material pulverisiert, um ein einheitlich pigmentiertes Pulver herzustellen.

An Hand Zeichnungen werden bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsformen näher erläutert.

F i g. 1 zeigt ein schematisches Diagramm einer Verrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und

F i g. 2 zeigt eine vergrößerte Partialquerschnittsansichtdes Plattenverdampfers von F i g. 1.

Zusammensetzungen, die für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet sind

Die Zusammensetzungen, die für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der wärmehärtbaren Pulveranstrichmittel geeignet sind, sind flüssige Farbzu-

sammensetzungen, die alle oder fast alle die Bestandteile des gewünschten Pulveranstrichmittels, gelöst in einem inerten Lösungsmittel, enthalten. Der Hauptbestandteil der Zusammensetzung ist ein Copolymer, welches funktionelle Gruppen enthält, die sich bei der Einwirkung von erhöhten Temperaturen vernetzen oder härten. Beide Copolymeren, d. h. jene, die mit einem Vernetzungsmittel vernetzt sind, und jene, die ohne ein Vernetzungsmittel vernetzen, sind geeignet. Bevorzugt besitzen die Copolymeren der flüssigen Anstrichmittel, die für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet sind, eine Glasübergangstemperatur (Tg) im Bereich von 40 bis_90°C und ein zahlenmittleres Molekulargewicht (M_n) zwischen 1000 und 15 000. Insbesondere sollte das bevorzugte Copolymer ein Molekulargewicht zwischen ungefähr 2000 und ungefähr 8500 aufweisen. Eine bevorzugte Glasübergangstemperatur für das Copolymer liegt im Bereich von 50 bis 80°C mit einem Molekulargewicht (M_n) im Bereich von 3000 bis 6500. Die am meisten bevorzugte Glasübergangstemperatur beträgt jedoch 60 bis 70° C mit einem Molekulargewicht (M_n) im Bereich von 3000 bis 4000.

Zusätzlich sollte in der Copolymerlösung ein Pigment dispergiert sein, damit die flüssige Zusammensetzung die gewünschte Farbe erhält, Indem man so das gewünschte Pigment in der flüssigen Zusammensetzung vor der Entfernung des Lösungsmittels entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren dispergiert, ist es möglich, eine einheitliche und genaue Färb- und Tönungsanpassung des Anstrichs vor der Herstellung des pulverförmigen Zustands zu erzielen. Die pigmentierte Flüssigkeit kann dann auf Testplatten aufgesprüht oder anderweitig angewendet werden und mit Standardplatten für die Färb- und Tönungsanpassung verglichen werden, entsprechend Verfahren, die dem Fachmann geläufig sind, der Farbanpassungen von flüssigen Farben vornimmt. Wenn die Anpassung nicht zufriedenstellend ist, kann man leicht zusätzliches Pigment in der flüssigen Anstrichmasse dispergieren. Die Einverleibung und die einheitliche Dispersion des Pigments in einer flüssigen Anstrichmasse, die schließlich in ein pulverförmiges Anstrichmittel überführt wird, ist so ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Zusätzlich zu dem Copolymeren und dem Pigment können die Copolymerlösungen ein Fließreguliermittel enthalten. Solche Fließreguliermittel sollten ein Molekulargewicht (M_n) von über ungefähr 100_besitzen. Bevorzugt sollte das Molekulargewicht (M_n) über ungefähr 1000 und am meisten bevorzugt zwischen ungefähr 6000 und 20 000 liegen. Weiterhin können in der Copolymerlösung ein Vernetzungsmittel für das Copolymere wie auch verschiedene andere Zusatzstoffe wie Katalysatoren und antistatische Mittel dispergiert oder gelöst sein. Diese Materialien können natürlich mit dem einheitlich pigmentierten Pulver nach der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gewünschtenfalls vermischt werden. Die Qualität des aus den Pulvcranstrichmitteln erhaltenen Überzugs ist im allgemeinen größer, wenn diese Materialien in der flüssigen Farbzusammensetzung vor der Verarbeitung dispergiert werden. Der Grund für die überlegenen Ergebnisse liegt darin, daß das erfindungsgemäße Verfahren in dem Pulver eine wesentlich bessere und einheitlichere Dispersion ergibt als man sie erhält, wenn man nachfolgend vermischt.
Beispiele von Zusammensetzungen, die man in einem inerten Lösungsmittel dispergieren oder lösen kann und auf erfindungsgemäße Weise unter Herstellung von Pulveranstrichmitteln verarbeiten kann, sind in der US-PS 37 30 930 und in den deutschen Offenlegungs-Schriften 22 40 313, 22 40 315, 22 40 314, 22 40 259, 22 40 183, 22 40 312 und 22 40 260 beschrieben. In dem Patent und den Offenlegungsschriften werden Pulveranstrichmittel beschrieben und beansprucht deren Chemie für die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren

ίο hergestellten Pulver bevorzugt ist. Wie oben angegeben, enthalten die flüssigen Anstrichmittel, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitet werden, alle oder fast alle Bestandteile des gewünschten Pulveranstrichmittels. Die in der obigen Patentschrift und den Offenlegungsschriften angegebene Chemie gilt somit gleichermaßen für die flüssigen erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, wobei der einzige Unterschied darin besteht, daß sie bei der vorliegenden Erfindung ein inertes Lösungsmittel enthalten, das schließlich entfernt wird.

Die Copolymeren, die in dem obenerwähnten Patent und den genannten Offenlegungsschriften gelehrt werden, und jene, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pulveranstrichmittel bevorzugt sind, werden hauptsächlich aus Acrylmonomeren gebildet. Der Ausdruck »Acrylmonomeres«, wie er hierin verwendet wird, steht für ein Monomeres mit einer endständigen

H H

H CH₃

H-C = C- oder Η—C = C-Gruppe.

Beispiele von solchen Copolymeren, die ohne das Erfordernis eines Vernetzungsmittels vernetzen, sind solche, die in der DT-OS 22 40 260 beschrieben sind. Die Copolymeren dieser deutschen Offenlegungsschrift haben ein Molekulargewicht (M_n) im Bereich zwischen ungefähr 2000 und ungefähr 15 000 und können beispielsweise enthalten (a) äthylenisch ungesättigte

Monomere, die ungefähr stöchiometrische Mengen von hydroxyfunktionellen Gruppen und carboxyfunktionellen Gruppen enthalten, und (b) äthylenisch ungesättigte Monomere, die keine funktionellen Gruppen enthalten. Das Copolymer sollte von ungefähr 8 bis ungefähr 25

Gew.-% Monomeres enthalten, das dem Copolymeren die hydroxyfunktionelle Gruppe verleiht, und zwischen ungefähr 5 und ungefähr 20 Gew.-% Monomeres, das die Carboxyfunktionalität ergibt. Die Copolymeren der DT-OS 22 40 260 besitzen ein Molekulargewicht (M_n)

so zwischen ungefähr 3000 und ungefähr 10 000 und können beispielsweise enthalten (a) ungefähr stöchiometrische Mengen von funktionellen äthylenisch ungesättigten Monomeren, wovon eines epoxyfunktionelle Gruppen enthält und das andere anhydridfunktionelle Gruppen enthält, und (b) äthylenisch ungesättigte Monomere, die keine funktionellen Gruppen enthalten. Das Monomere, das die epoxyfunktionellen Gruppen ergibt, sollte in einer Menge von 2 bis 12 Gew.-°/o, bezogen auf das Copolymer, vorhanden sein, und das

(>o Monomere, das die anhydridfunktionellcn Gruppen ergibt, sollte in einer Menge von 2 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Copolymer, vorhanden sein.

Alle anderen Publikationen, mit Ausnahme der DT-OS 22 40 183, beschreiben Copolymere des Glyci-

(15 dylmethacrylats oder Glycidylacrylats und verschiedene andere äthylenisch ungesättigte Monomere ohne Funktionalität. Die epoxyfunktionellen Monomeren in den Copolymeren sollten in einer Menge zwischen

ungefähr 8 und ungefähr 30 Gew.-% vorhanden sein, und die Copolymeren sollten ein Molekulargewicht (M_n) zwischen ungefähr 2500 und ungefähr 8500 besitzen. Die äthylenisch ungesättigten Monomeren ohne Funktionalität umfassen solche Monomeren wie Methylmethacrylat, Butylmethacrylat, Butylacrylat, Athylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, Styrol, «-Methylstyrol, Acrylnitril und Methacrylnitril.

Verschiedene Vernetzungsmittel, die zum Härten solcher epoxyfunktioneller Copolymeren nützlich sind, werden in dem obigen Patent und den Offenlegungbschriften beschrieben und umfassen, kurz aufgezählt, gesättigte, geradkettige, aliphatische Dicarbonsäuren; eine Mischung aus gesättigten, geradkettigen, aliphatischen Dicarbonsäuren und gesättigten, geradkettigen, aliphatischen Monocarbonsäuren; Diphenole mit Molekulargewichten im Bereich von 110 bis 550; Polyester oder Epoxyester mit endständigen Carboxygruppen; Harze mit endständigen Phenolhydroxygruppen; Anhydride von Dicarbonsäuren und verschiedene Verbindungen, die tertiäre Stickstoffatome enthalten.

In der DT-OS 22 40 183 wird ein Copolymer beschrieben, welches carboxyfunktionelle Monomere und andere äthylenisch ungesättigte Monomere ohne funktioneile Gruppen enthält, wie sie oben beschrieben wurden, wobei das Copolymer mit einer epoxyfunktionellen Verbindung vernetzt ist.

Einzelheiten im Hinblick auf die Copolymeren finden sich in dem Patent und den verschiedenen Offenlegungsschriften, die oben erwähnt wurden. Die Menge an Vernetzungsmittel, die mit einer gegebenen Menge an Copolymer vermischt wird, wird im allgemeinen so gewählt, daß sie ausreicht, um 0,8 bis 1,1 vernetzungsfunktionelle Gruppen pro zu vernetzender funktioneller Gruppe in dem Copolymeren zu ergeben. Auf jeden Fall sind die Mengen, die erforderlich sind, um eine gute Vernetzung zu erreichen, in den Offenlegungsschriften und in der Patentschrift aufgeführt.

Die Fließreguliermittel, die in den obigen Patenten und Patentanmeldungen beschrieben werden, können acrylische Polymere sein mit einer Glasübergangstemperatur unterhalb der Glasübergangstemperatur der Mischung aus Copolymeren. Bevorzugte acrylische Polymere, die als Fließreguliermittel verwendet werden können, sind Polylaurylacrylat, Polybutylacrylat, PoIy-(2-äthylhexylacrylat), Polylaurylmethacrylat und PoIyisodecylmethacrylat. Das Fließreguliermittel kann ebenfalls ein fluoriertes Polymer sein, das eine Oberflächenspannung bei der Brenntemperatur des Pulvers besitzt, die geringer ist als die des Copolymeren, das in der Mischung verwendet wird. Selbstverständlich können zusätzliche Fließreguliermittel, die die obenerwähnten Oberflächenspannungseigenschaften besitzen und dem Fachmann geläufig sind, verwendet werden.

Im allgemeinen werden die Pigmentformen in Mengen von ungefähr 3 bis ungefähr 45 Gew.-%, bezogen auf den Pulverüberzug, verwendet. Pigmente, die in den oben angegebenen Patenten und Patentanmeldungen erwähnt werden und die geeignet sind, sind die folgenden Pigmente: basisches Blci-siliko-chromat (orange), Titnndioxyd (weiß), Titandioxyd plus Ultramarinblau (blau), Phthalocyaninblau plus Titandioxyd (blau), Phthalocyaningrün plus Titandioxyd (grün), Fcrritgelb plus Titandioxyd (gelb), Ruß (schwarz), Eisenoxydruß (schwarz), Chromgrünoxyd plus Titandioxyd (grün), Quindorol plus Titandioxyd (rot) und Eisenoxyd-transparcnlorangepigmcnt (orange). Dies soll keine Beschränkung sein. Die verschiedenen Pigmente werden im allgemeinen in die flüssigen Farblösungen als Mühlenfarbstoffe gegeben, die konzentrierte Mengen der Pigmente, dispergiert in inertem Lösungsmittel, enthalten, entsprechend Verfahren, die für die Herstellung von flüssigen Farbzusammensetzungen gut bekannt sind.

Die verschiedenen Arten von Copolymeren, die zur Herstellung der flüssigen Anstrichzusammensetzungen geeignet sind und die nach dem erfindungsgemäßen

ίο Verfahren in Pulver überführt werden können, können nach einer Vielzahl von Verfahren, die auf diesem Gebiet bekannt sind, gebildet werden, einschließlich von Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation, Suspensionspolymerisation Polymerisation in der Masse usw. Jedoch sind Lösungspolymerisationsverfahren bevorzugt, da sie selbst zu der vorteilhaftesten Herstellung der Pulver nach dem erfindungsgemäßen Verfahren führen. Verwendet man die Lösungspolymerisation, so ist es nur erforderlich, verschiedene Zusatzstoffe wie Fließreguliermittel, Vernetzungsmittel, die ausgewählten Pigmente usw. direkt zu der Copolymerlösung nach der Polymerisation zuzufügen. Diese Lösung kann dann direkt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitet werden. Im Gegensatz

2s dazu muß man sonst Copolymere verwenden, die nach irgendeinem anderen Polymerisationsverfahren hergestellt wurden, wobei es erforderlich ist, die Copolymeren zu gewinnen und dann in einem geeigneten Lösungsmittel zu lösen. Natürlich folgt hieraus, daß die Pigmentmühlenfarbstoffe, die man zur Färbung der flüssigen Anstrichzusammensetzungen verwendet, wirksamer hergestellt werden können, wenn das Copolymer zuerst in Lösung gebildet wird. Weiterhin ist es leichter, Copolymere mit niedrigem Molekulargewicht, die in

3S den Pulyeranstrichen nützlich sind, herzustellen, wenn man Lösungspolymerisationsverfahren verwendet. Zahlreiche inerte Lösungsmittel können bei der Durchführung solcher Lösungspolymerisationsvcrfahren verwendet werden, und solche Lösungsmittel sind dem Fachmann geläufig. Unter den geeigneten Lösungsmitteln sind Benzol, Toluol, Xylol, n-Butylalkohol, lsobutylalkohol, sek.-Butylalkohol, Isobutylacetat, n-Butylacetat, Methyläthylketon, Diäthylketon, Methylisobutylketon und Methyl-n-propylketon.

Erfindungsgemäßes Verarbeitungsverfahren

der Zusammensetzungen

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahrer werden die flüssigen Anstrichmittel, die bevorzugt

so mindestens ein Copolymercs, welches vcrnctzbar« funktionell Gruppen wie oben definiert enthält, eir Pigment und ein Fließreguliermittcl, dispergiert it einem inerten Lösungsmittel enthalten, in eine Vorrich tung eingeführt, um die flüssige Phase in ein Pulver zi

ss überführen. Eine Vorrichtung, die ein Beispiel ist fü viele Verdampfungs- und Trennsysteme, die bei de Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ver wendet werden können, wird in der US-PS 30 73 38 beschrieben. In F i g. 1 ist schematisch eine geeignet

do Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäße Verfahrens dargestellt, und sie enthält die Vcrdanif fungs- und Trenneinrichtungen des obigen Patent Während die Verdampfungs- und Trennteile dt Vorrichtung in Einzelheiten im folgenden beschriebe

<>s werden, soll sonst auf die obige Patentschrift verwiese werden. Die Lehren der obigen Patentschrift sir jedoch nur ein Beispiel für eine Vorrichtung, die mn verwenden kann, und sollen nicht beschränkend wirkci

709 543/:

An Hand der beigefügten F i g. 1 wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert. Entsprechend F i g. 1 wird das flüssige Anstrichmittel in eine Anstrichmittelmischvorrichtung, wie gezeigt wird, gegeben und dann gerührt, um eine vollständige und einheitliche Dispersion des Pigments und der verschiedenen anderen Zusatzstoffe in der flüssigen Zusammensetzung zu erreichen. Von dieser Mischvorrichtung wird die flüssige Zusammensetzung in eine Lagerungseinheit durch ein Strömungsventil, das nicht gezeigt ist, gegeben, wobei eine ausreichende Menge der Zusammensetzung in der Lagerungseinheit gehalten wird, so daß der restliche Teil der Vorrichtung kontinuierlich mit dem Material beschickt werden kann. Von der Lagerungseinheit 'vird die flüssige Zusammensetzung über die Beschickungsleitung 2 mit Verdrängerpumpe 4 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in eine Verdampfungszone mit einer Geschwindigkeit geleitet, die bevorzugt zwischen ungefähr 90,7 und 227 kg/h liegt, wobei die bevorzugte Beschickungsgeschwindigkeit ungefähr 181 kg/h beträgt. Wenn die flüssige Anstrichmittelzusammensetzung von der Lagerungseinheit durch die Pumpe 4 mit variabler Geschwindigkeit befördert wird, kann sie durch ein Filter oder ein Sieb, das nicht gezeigt ist, geleitet werden, um irgendwelches Fremdmaterial zu entfernen.

Nach dem Durchleiten durch die Pumpe 4 wird die Flüssigkeit über die Leitung 6 in die Verdampfungszone transportiert, die einen Plattenverdampfer enthalten kann und allgemein mit 8 bezeichnet wird. Während sich die flüssige Zusammensetzung in dem Plattenverdampfer befindet, werden das inerte Lösungsmittel und andere flüchtige Verunreinigungen verdampft, wenn die Zusammensetzung zwischen den Platten, die einen gekrümmten oder gewundenen Durchgang bilden, hindurchgeht. Das Material passiert durch den Verdampfer als eine homogene Mischung aus Dämpfen der flüchtigen Bestandteile und dispergierten Teilchen aus geschmolzenem Polymer.

Der Plattenverdampfer, dessen Plattenanordnung im Partialquerschnitt in F i g. 2 dargestellt ist, enthält eine Vielzahl von Platten 10, die in Beziehung zueinander und voneinander durch Scheiben 12 entfernt angeordnet sind. Die Platten bilden in dem Rahmen 14 durch Kompressionsvorrichtungen 16 eine kompakte Einheit, die die Platten gegen die entsprechenden Abstandshalter 12 oder Scheiben 12 pressen. Diese Anordnung der Platten, die durch Abstandshalter getrennt sind, definiert oder begrenzt eine Vielzahl von zwischenliegenden Zwischenräumen, die in Form alternierenden Materials und Durchgängen für das Heizmedium vorliegen. Die erste Platte eines Paars, das einen Materialdurchgang bildet, besitzt eine Einlaßöffnung 18, und die zweite Platte hat eine Auslaßöffnung 20. Durch die Verwendung der Abstandshalter 12 werden alternierende Räume für die Strömung des Heizmediums wie für überhitzten Dampf od. ä. vorgesehen, das man verwendet, um die Wände der Räume, die den Materialdurchgang ergeben, zu erwärmen. Die Auslaß-Öffnung in der letzten Platte geht in die Enlnahmcleitung 22, die mit der Leitung 24 verbunden ist, die das Produkt in die Trennzone führt, welche einen kegelförmigen Separator enthalten kann, der allgemein mit 26 bezeichnet ist.

Wie oben angegeben, ergeben die alternierenden Durchgänge des Verdampfers einen Weg für das Heizmedium wie für überhitzten Dampf oder andere Erwärmungsmittel, abhängig von der Temperatur, die innerhalb des Verdampfers erforderlich ist, so daß die flüssige Anstrichmittelzusammensetzung, die durch die restlichen alternierenden Durchgänge geleitet wird, auf eine Temperatur erwärmt werden kann, die erforderlich

s ist, um die gewünschte Verdampfung der flüchtigen Bestandteile zu erreichen. Das Heizmedium oder Erwärmungsmedium wird in den Verdampfungsplattenwärmeaustauscher aus einer nicht gezeigten Quelle geleitet und wird kontinuierlich aus dem Verdampfungs-

plattenwärrneaustauscher in eine Erwärmungsvorrichtung recyclisiert, um die notwendige Temperatur aufrechtzuerhalten. Das Erwärmungsmedium sollte eine solche Temperatur haben, die ausreicht, um die flüssige Anstrichmittelzusammensetzung auf einen Temperatur-

wert zu erwärmen, der (1) über der Temperatur liegt, bei der das inerte Lösungsmittel der flüssigen Anstrichmittelzusammensetzung zu verdampfen beginnt, und (2) über dem Schmelzpunkt des Copolymeren, aber unterhalb des Punktes, bei dem eine Zersetzung des Copolymeren auftritt, und (3) unterhalb der Temperatur, bei der eine Vernetzung des Polymeren auftritt, liegt. Selbstverständlich sind die Temperaturen, bei denen die unterschiedlichen flüssigen Anstrichmittelzusammensetzungen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitet werden, behandelt werden, dem Fachmann geläufig, wenn er die verschiedenen Copolymeren, die verwendet werden, die besonderen inerten Lösungsmittel, in denen das Copolymer dispergiert ist, und das besondere Vernetzungsmittel usw. in Betracht zieht

Allgemein gesprochen und weitgefaßt, können die

flüssigen Anstrichmittelzusammensetzungen bei der

vorliegenden Erfindung bei Temperaturen im Bereich

von ungefähr 60 bis ungefähr 316° C verarbeitet werden.

Bevorzugt werden jedoch Temperaturen in der

Verdampfungszone über ungefähr 104⁰C und mehr bevorzugt Temperaturen im Bereich von ungefähr 121 bis ungefähr 146° C verwendet.

Im Betrieb wird der besondere Wärmeverdampfer der in der Zeichnung dargestellt ist, in sogenannter

»Materiak-Durchgängen angeordnet, wobei eine Dichtung zwischen der Stromaufwärtsseite einer Platte und den Stromabwärtsseiten der vorhergehenden Platte die flüssige Farbmittelzusammensetzung und den gebildeten Dampf der flüchtigen Bestandteile davon von einei

Einlaßöffnung an dem extremen Ende der einen Platte zu einer Auslaßöffnung an dem entgegengesetzter extremen anderen Ende der benachbarten Abwärtsplat te leitet. Ein »Erwärmungsdurchgang« wird dor gezeigt, wo die Dichtung zwischen der Stromaufwärts

seite der einen Platte und der Stromabwärtsseite dei nächstbenachbarten Platte gehalten wird, und dadurcl wird das Eirwärmungsmedium zwischen einer Einlaßöff nung an dem extremen Ende der einen Platte zu eine Auslaßüffnung am anderen extremen Ende der nächste! Platte geleitet. Das so durchgehende Material erhäl Wärme an. den entgegengesetzten Enden von jeder de beiden Platten, die sie begrenzen, zugeführt, was eiw extrem gute Ausnutzung der Wärmeübergangsoberflä chen auf die Masse des Materials, das verarbeite (10 werden soll, ermöglicht. Eine turbulente Strömung de flüssigen Anstrichmitteizusammensetzung wird be ihrem Durchgang durch die extrem geringen Quer schnittsflachen der Durchgänge schnell induziert, wem es die relativ großen Oberflächen, durch die die Wärm f'.s geleitet wird, passiert. Bei diesen Bedingungen verur sacht der ausgezeichnete Wärmeübergang eine schnell Erhöhung der Temperatur des Materials bis zu einer Punkt, bei dem Dampf gebildet wird. Nachfolgern

werden plötzliche Änderungen in der Strömungsrichitung induziert, wenn das flüssige Anstrichmittel, das nun eine Mischung aus geschmolzenem, harzförmigem Material und inertem Lösungsmitteldampf enthält, von einem Materialdurchgang in den nächsten anschließenden Materialdurchgang kommt. Die Änderungen in der Richtung zusammen mit der Geschwindigkeit, die durch die Regulierung der Querschnitte der Durchgänge erreicht wird und durch die Dampfbildung aufrechterhalten wird, halten den Dampf in inniger Mischung mit den geschmolzenen Polymerkomponenten während der ganzen Zeit, während das Material sich innerhalb der Erwärmungs- oder Verdampfungszone befindet. Diese Geschwindigkeit und Turbulenz stellen einen guten Wärmeaustausch sicher und ermöglichen einen hohen Verdampfungsgrad wie auch eine vollständige und einheitliche Vermischung aller nichtflüchtigen Bestandteile in der Anstrichmittelzusammensetzung. Die Turbulenz verhindert fast vollständig eine Abscheidung der festen Materialien, die üblicherweise beim Verdampfen von empfindlichem Material auf einer heißen Oberfläche auftritt.

Die homogene Mischung aus flüchtigen Bestandteilen und geschmolzenen Polymerbestandteilen zusammen mit den verschiedenen anderen Zusatzstoffen des Anstrichmittels geht durch die Leitung 24 in den kegelförmigen Separator 26, wie oben ausgeführt. Der kegelförmige Separator wird bei einer solchen Temperatur gehalten, daß das Material darin bei einer Temperatur über dem Schmelzpunkt der nichtflüchtigen Bestandteile und über der Verdampfungstemperatur des Lösungsmittels gehalten wird. Der kegelförmige Separator wird mit einem nicht gezeigten Mantel erwärmt. Der Separator wird ebenfalls bei vermindertem Druck zwischen ungefähr 10 und ungefähr 500 mmHg gehalten, bevorzugt zwischen ungefähr 20 und ungefähr 30 mmHg, wozu man. die Vakuumpumpe 30 verwendet. Da die Leitung 24 in dem Plattenverdampfer bei offenem Zustand gehalten wird, herrscht in dem Plattenverdampfer 8 ebenfalls verminderter Druck. Dieser verminderte Druck erhöht die Geschwindigkeit, mit der das Material durch die Verdampfungszone geleitet wird, und bewirkt ebenfalls eine vollständigere Verdampfung der flüchtigen Bestandteile. Die flüchtigen Bestandteile des flüssigen Anstrichmittels werden von dem Separator über die Leitung 28 entfernt und in dem Kühler kondensiert, wie zuvor angegeben, bevor man sie in ein Aufnahmegefäß für das Lösungsmittel leitet. Die nichtflüchtigen Bestandteile des flüssigen Anstrichmittels setzen sich dann auf dem Boden des Separators ab, wo sie in geschmolzenem Zustand gehalten werden, bedingt durch die Wärme, die dem Separator zugeführt wird.

Von dem Separator wird die geschmolzene Polymermischung über Einrichtungen mit einer Pumpe 34 mit variabler Geschwindigkeit über die Leitung 32 entnommen. Dann wird das Material durch Verteilungswalzen 36 auf ein gekühltes Band 38 geleitet, wo das Polymer unterhalb seines Schmelzpunktes abgekühlt wird und ein festes Bahnenmaterial bildet. Das Material, das am Ende des gekühlten Bandes abfällt, wird mit einem Rakelmesser, das nicht gezeigt ist, gebrochen und fällt auf ein Förderband 42. Das Förderband 42 transportiert das Material in einen Speisetrichtcr 44, durch den das Material in eine Pulverisierungsvorrichtung 46 fällt. Die Pulverisierungsvorrichtung 46 mahlt das Material zu einer geeigneten Größe, so daß es als Pulveranstrichmittel verwendet werden kann, d. h. auf eine Größe im Bereich von ungefähr 0,147 bis 0,037 mm, und das Pulver wird dann durch Vakuum in Sackbehälter 48 gefördert. Von den Sackbehältern 48 wird das Material über Siebvorrichtungen 5*) für die Klassifikation entsprechend der Teilchengröße geleitet und dann zur Wiegestation 52 transportiert.

Es fällt selbstverständlich unter den Rahmen der vorliegenden Erfindung, andere Vorrichtungen, mit denen man die gleichen Stufen des Verdampfens und

[o Abtrennens der verschiedenen Bestandteile der flüssigen Anstrichmittelzusammensetzung durchführen kann, zu verwenden. So kann man z. B. die nichtflüchtigen Bestandteile kühlen, indem man sie auf einer gekühlten Oberfläche abscheidet. Mann kann ebenfalls andere flüssige Anstrichmittelzusammensetzungen als die oben beschriebenen erfindungsgemäß verarbeiten. Von solchen Zusammensetzungen werden auch solche umfaßt, die Epoxyverbindungen und Polyester als Copolymer enthalten wie auch solche, die andere Copolymere enthalten, die für die Herstellung von Pulverfarben geeignet sind.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.

Beispiel 1

Ein Pulveranstrichmittel wird auf folgende Weise hergestellt.

Herstellung der Harzlösung A

In einen Reaktionskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Wasserkühler und einem Zugabetrichter für das Monomere ausgerüstet ist, füllt man 100 Gew.-Teile Toluol und erwärmt auf Rückflußtemperatur von ungefähr 110⁰C. Eine Mischung aus 45 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 40 Gew.-Teilen Butylmethacrylat und 3 Gew.-Teilen tert.-Butylperoctoat wird tropfenweise durch den Monomerenzugabetrichter im Verlauf von ungefähr 3 Stunden zugegeben, während man rührt und die Temperatur bei Rückflußtemperatur hält. Man erwärmt dann weitere 3 Stunden am Rückfluß; nach dieser Zeit sind die Monomeren fast vollständig in ein Polymer überführt. Die entstehende Harrlösung besitzt eine Gardner-Holdt-Blasenviskosität von F bis H bei ungefähr 25° C.

Herstellung des Pigmentmühlenfarbstoffs

Ein Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff wird hergestellt, in dem man 60 Gew.-Teile Titandioxyd, 30 Gew.-Teile Harzlösung A und 10 Gew.-Teile Toluol mit Sand auf eine Hegman-Feinheit von 7,5 plus vermahlt.

Herstellung der Anstrichmittellösung

Eine weiße Anstrichmittellösung wird hergestellt,

indem man 45 Gew.-Teile Titandioxyd-Pigmentmühlen-

s^ farbstoff mit 57 Gew.-Teilen Harzlösung A und 0,3 Teilen Polylaurylacrylat (M_n =■ 10 000) unter Rühren während 20 Minuten vermischt.

Diese weiße Anstrichmittellösung wird in ihrer Färbt auf die gewünschte Weißtönung mit Spuren vor do gefärbtem Pigmentmühlenfarbstoff eingestellt, inden man sie wiederholt auf Testplattcn aufbringt.

Herstellung des Pulvers

Die obige Anstrichmittellösung wird in cinei

ds Beschickungstank, der mit einem Rührer konstan gerührt wird, gegeben. Die Lösung wird dann durch ein-

Beschickungsleitung mit einer Verdrängerpumpe va

riabler Geschwindigkeit in einer Geschwindigkeit vo

181 kg/h in einen Plattenwärmcaustauscher geleitet, der mit überhitztem Dampf tron 9,8 kg/cm² bei einer Temperatur von 171 bis 177°C gehalten wird. Die flüchtigen Bestandteile der Anstrichmittellösung, die aus Toluol und geringen Mengen nicht umgesetzter s Monomerer und Verunreinigungen bestehen, werden in dem Plattenwärmeaustauscher verdampft und bilden zwei fluide Strömungen aus einer überhitzten kontinuierlichen Dampfphase der flüchtigen Bestandteile und einer diskontinuierlichen Phase der nichtflüchtigen ι ο Bestandteile der Anstrichmittellösung. Die nichtflüchtigen Bestandteile der Anstrichmittellösung werden in der Dampfphase suspendiert und kontinuierlich neu erwärmten Oberflächen ausgesetzt, was eine zunehmend konzentrierte Flüssigkeit ergibt.

Die Mischung aus flüchtigen und nichtflüchtigen Bestandteilen tritt von dem Plattenwärmeaustauscher aus in einen konischen Separator, der mit dem gleichen überhitzten Dampf wie oben, der durch einen Mantel um den Separator strömt, erwärmt wird. Der Separator wird bei einem Druck von ungefähr 30 mmHg betrieben. Die flüchtigen Bestandteile der Mischung kondensieren sich in einem Kühler mit Wassermantel und werden in einem Aufnahmetank gesammelt. Die nichtflüchtigen Bestandteile des Produktes fallen in Form einer Schmelze durch die Schwerkraft auf den Boden des Separators. Dieses geschmolzene Polymer wird dann auf ein gekühltes Band gepumpt, welches mit einer Verteilungswalze ausgerüstet ist, um schnell abzukühlen und eine feste Form zu ergeben. Das feste Produkt wird von dem gekühlten Band mit einem Rakelmesser entfernt und in einem Produktbehälter abgeschieden, von wo es zu einer Pulverisierungsvorrichtung zum Mahlen transportiert wird. Nach dem Mahlen wird das einheitlich pigmentierte Pulver in eine Kugelmühle gegeben und 3,5 Gew.-Teile Azelainsäure werden zugefügt.

Beschichten der Substrate

Nachdem das Vernetzungsmittel und das pigmentierte Pulver gut vermischt wurden, wird das Pulveranstrichmittel auf elektrisch geerdete Stahlplatten aufgesprüht, indem man eine elektrostatische Pulversprühkanone, die bei 50 kV Ladungsspannung betrieben wird, verwendet. Nach dem Aufsprühen wird die Platte während 20 Minuten auf 175° C erwärmt. Das Anstrichmittel bzw. die Farbe zeigt eine gute Außenbeständigkeit, Adhäsion, Schlagfestigkeit und ausgezeichnete Farbanpassung. Das gleiche Anstrichmittel zeigt ebenfalls eine gute Adhäsion auf Platten aus Glas, Messing, Zink, Aluminium, Kupfer und Bronze.

Beispiel 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Vernetzungsmittel zu der Anstrichmittellösung zugegeben wird, bevor man diese in den Plattenwärmeaustauscher einleitet. 3,5 Teile Azelainsäure werden in Methanol gelöst, und diese Lösung wird zu der Anstrichmittellösung, die das Pigment, das Fließreguliermittel und das Copolymer enthält, zügefügt.

Das Pulveranstrichmittel, das aus dieser Anstrichmittellösung hergestellt wird, wird auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 verarbeitet, pulverisiert und nach Teilchengröße klassifiziert. Das Pulver wird elektrostatisch wie fi.s oben auf verschiedene Testplatten aufgebracht. Die Überzüge zeigen eine gute Außendauerbeständigkeit, Adhäsion, Schlagbeständigkeit und Farbanpassung.

Beispiel 3

Ein Pulveranstrichmittel wird wie im folgenden beschrieben hergestellt

Herstellung der Harzlösung A

In einem Reaktionskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Wasserkühler und einem Zugabetrichter für das Monomere ausgerüstet ist, füllt man 100 Gew.-Teile Methylethylketon und erwärmt auf Rückflußtemperatur von ungefähr 8O⁰C. Eine Mischung aus 42 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 18 Gew.-Teilen Glycidylacrylat, 40 Gew.-Teilen Butylmethacrylat und 3 Gew.-Teilen tert-Butylperoctoat wird tropfenweise durch den Monomerenzugabetrichter im Verlauf von ungefähr 3 Stunden unter Rühren zugegeben, wobei man das Lösungsmittel bei Rückflußtemperatur hält. Man erwärmt dann weitere 3 Stunden am Rückfluß und danach sind die Monomeren fast vollständig in Polymer überführt.

Herstellung des Pigmentmühlenfarbstoffs

Ein Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 60 Gew.-Teile Titandioxyd, 30 Gew.-Teile Harzlösung Λ und 10 Gew.-Teile Methyläthylketon dispergiert.

Ein Pastellmühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 10 Gew.-Teile Chromgrünoxyd mit 70 Gew.-Teilen Harzlösung A und 20 Teilen Methyläthylketon dispergiert.

Herstellung der Anstrichmittellösung

Eine pastellgrüne Anstrichmittellösung wird hergestellt, indem man 17,8 Gew.-Teile Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff mit 69,1 Gew.-Teilen Harzlösung A, 2,7 Teilen Chromgrünoxyd-Mühlenfarbstoff und 0,3 Teilen Polylaurylacrylat (M_n = 10 000) unter Rühren während 20 Minuten vermischt.

Die grüne Anstrichmittellösung wird auf Testplatten aufgebracht, und mit Spuren von Mühlenfarbstoff wird die Farbe auf den gewünschten Grünton eingestellt.

Herstellung des Pulvers

Die obige Anstrichmittellösung wird durch einen Plattenverdampfer, wie es in Beispiel 1 beschrieben wird, mit einer Geschwindigkeit von 181 kg/h geleitet. Die Temperatur in dem Plattenwärmeverdampfer wird bei ungefähr 121⁰C gehalten. Die Mischung aus Dampf und nichtflüchtigen Bestandteilen wird dann in den konischen Separator eingeführt, der bei einem Druck von 60 mmHg betrieben wird und wo der Lösungsmitteldampf entfernt wird und sich das geschmolzene Polymer auf dem Boden des Separators ansammeln kann. Das geschmolzene Polymer wird dann gekühlt und pulverisiert, wie in Beispiel 1 beschrieben.

Nach der Pulverisierungsstufe wird das einheitlich pigmentierte Pulver in eine Kugelmühle gegeben und 3,9 Gew.-Teile Adipinsäure werden zugefügt.

Beschichtung von Substraten

Nachdem man das Vernetzungsmittel und das pigmentierte Pulver gut vermischt hat, wird das pulverförmige Anstrichmittel auf elektrisch geerdete Stahipiatten unter Verwendung einer elektrostatischen Pulversprühkanone, die mit 50 kV betrieben wird, aufgesprüht. Nach dem Sprühen wird die Platte während 20 Minuten bei 170⁰C erwärmt. Die Farbe zeigt eine gute Adhäsion, gute Schlagfestigkeit und

lUsgezeichnete Farbanpassung. Das gleiche Anstrichnittel zeigt ebenfalls eine gute Adhäsion auf Platten aus Jlas, Messing, Zink, Aluminium, Kupfer und Bronze.

Beispiel 4

Das Verfahren von Beispiel 3 wird wiederholt, mit der /\usnahme, daß das Vernetzungsmittel zu der Anstrichmittellösung zugegeben wird, bevor man diese in den Plattenwärmeaustauscher einführt. 3,9 Gew.-Teile Adipinsäure werden in Methanol gelöst, und diese Lösung wird zu der Anstrichmittellösung, die das Pigment, Fließreguliermittel und Copolymer enthält, zugefügt Das Pulveranstrichmittel, das aus dieser Anstrichmittellösung hergestellt wird, wird auf gleiche Weise wie in Beispiel 3 beschrieben verarbeitet, pulverisiert und nach Teilchengröße klassifiziert. Das Pulver wird elektrostatisch wie oben auf verschiedene Testplatten aufgebracht, und die Überzüge zeigen gute Adhäsion, Schlagfestigkeit und Farbanpassung.

20

Beispiel 5

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird auf folgende Weise hergestellt.

Eine Monomerenmischung der folgenden Zusammensetzung wird hergestellt: 15 Gew.-% Glycidylmethacrylat, 20 Gew.-% Butylacrylat und 65 Gew.-% Methylmethacrylat. 4 Gew.-% eines Katalysators, 2,2'-Azobis-(2-methyl-propionitril) (AlBN) werden in der Monomerenmischung gelöst. Die Mischung wird langsam zu Toluol (100 Teile), welches am Rückfluß siedet und unter Stickstoffatmosphäre heftig gerührt wird, zugegeben. Am oberen Teil des Toluolbehälters befindet sich ein Kühler, um die Toluoldämpfe zu kondensieren und sie in den Behälter zurückzuführen. Die Monomerenmischung wird durch ein Regulierventil zugegeben, und die Zugabegeschwindigkeit wird kontrolliert, um Rückflußtemperatur aufrechtzuerhalten, wobei man nur wenig Wärme von einer äußeren Erwärmungsquelle zuführt. Nach Beendigung der Zugabe der Monomerenmischung wird noch durch äußeres Erwärmen 3 weitere Stunden am Rückfluß erwärmt. Das Polymer besitzt eine Glasübergangstemperatur von 65°C und ein Molekulargewicht (M_n) von 3000.

Herstellung des Mühlenfarbstoffs

Ein Titandioxyd-Mühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 60 Teile Titandioxyd, 30 Teile der obigen Harzlösung und 10 Teile Toluol mit Sand vermahlt.

Ein blauer Mühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 10 Teile blaues Phthalocyaninpigment mit 70 Teilen Harzlösung und 20 Teilen Toluol mit Sand vermahlt.

Herstellung der Anstrichmittellösung

Eine pastellblaue Anstrichmittellösung wird hergestellt, indem man 17,8 Gew.-Teile Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff mit 69,1 Teilen Harzlösung, 2,7 Teilen blauem Mühlenfarbstoff, 0,038 Teilen Triäthylendiamin, 0,019 Teilen Tetraäthylammoniumchlorid und 0,76 (>o Teilen Polylaurylmethacrylat (M_n = 6000) vermischt.

Herstellung des Pulvers

Die obige AnstrichmitteUösung wird durch den Plattenverdampfer und Separator, wie in Beispiel 1 <\s beschrieben, geleitet. Das geschmolzene Polymer wird gekühlt, pulverisiert und dann mit 3,54 Teilen Suberinsäure in einer Kugelmühle vermählen.

/f*

Beschichtung der Substrate

Die obige Pulverzusammensetzung wird elektrostatisch auf verschiedene Substrate wie in Beispiel 1 aufgesprüht und gehärtet, indem man bei 150⁰C während 15 Minuten erwärmt. Der erhaltene Überzug besitzt eine gute Adhäsion gegenüber Stahl, Glas, Messing, Zink, Aluminium, Kupfer und Bronze. Die Überzüge zeigen ebenfalls eine gute Schlagbeständigkeit und ausgezeichnete Farbanpassung.

Beispiel 6

Das Verfahren von Beispiel 5 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Vernetzungsmittel zu der Anstrichmittellösung zugegeben wird, bevor man diese in den Plattenwärmeaustauscher einführt. Das pulverförmige Anstrichmittel, das aus dieser Anstrichmittellösung hergestellt wird, wird auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, verarbeitet, pulverisiert und nach Teilchengröße klassifiziert. Nach der Farbanpassung gegenüber Standardtestplatten werden die Pulver auf verschiedene Substrate aufgebracht und auf 150°C während 15 Minuten erwärmt.

Beispiel 7

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird folgendermaßen hergestellt: Eine Monomerenmischung der folgenden Zusammensetzung wird hergestellt: 15 Gew.-% Glycidylmethacrylat, 45 Gew.-% Methylmethacrylat und 40 Gew.-°/o Butylmethacrylat. 3 Gew.-% Katalysator AlBN werden in der Monomerenmischung gelöst, die dann langsam zu dem am Rückfluß siedenden Toluol zugefügt wird und auf gleiche Weise wie in Beispiel 5 verarbeitet wird, wobei man ein Copolymer mit einer Glasübergangstemperatur von 53^C und einem durchschnittlichen Molekulargewicht (M„)\on 4000 erhält.

Ein Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 60 Gew.-Teile Titandioxyd, 30 Gew.-Teile der obigen Harzlösung und 10 Gew.-Teile Toluol mit Sand vermahlt.

Eine weiße Anstrichlösung wird hergestellt, indem man 45 Gew.-Teile Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff mit 57 Gew.-Teilen der obigen Harzlösung, 0,07 Gew.-Teilen Tetrabutylammoniumbromid und 0,175 Gew.-Teilen Polylaurylacrylat (M_n = 10 000) vermischt. Die weiße Anstrichmittellösung wird auf Testplatten aufgebracht, und mit Spuren von gefärbtem Pigmentmühlenfarbstoff wird die Farbe auf die gewünschte Tönung angepaßt.

Diese Farbstofflösung wird dann durch den Plattenwärmeaustauscher und Separator, wie in Beispiel 1 beschrieben, geleitet, mit der Ausnahme, daß die Temperatur in der Verdampfungszone bei 232° C und der Druck in dem Separator bei 120mmHg gehalten werden.

Das geschmolzene Anstrichmittel wird dann von dem Separator entnommen, gekühlt und pulverisiert, wobei man ein einheitlich pigmentiertes Pulver erhält. Dieses Pulver wird dann in eine Kugelmühle gegeben, wo e; gut mit 0,74 Gew.-Teilen Laurinsäure und 3,17 Teiler Azelainsäure vermischt wird.

Das pulverförmige Anstrichmittel, das Vemetzungs mittel enthält, wird elektrostatisch auf verschieden! Substrate aufgebracht, die dann auf 175° C während 21 Minuten erwärmt werden. Das Überzugsmittel zeig gute Adhäsion, Schlagfestigkeit und Farbanpassung.

709 543/36

Beispiel 8

Das Verfahren von Beispiel 7 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die beiden Vernetzungsmittel (Laurinsäure und Azelainsäure) zu der Anstrichmittellösung zugegeben werden, bevor man diese in den Plattenwärmeaustauscher einleitet, der bei einer Temperatur von 250⁰C gehalten wird, während der Separator bei einem Druck von 10 mmHg betrieben wird.

Beispiel 9

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird auf folgende Weise hergestellt: In dem Anstrichmittel dieses Beispiels wird das gleiche Copolymer, wie es in Beispiel 7 hergestellt wurde, verwendet Ein Titandioxyd-Pigmentmiihlenfarbstoff wird durch Sandvermahlen von 60 Teilen Titandioxyd, 30 Teilen der Harzlösung und 10 Teilen Toluol hergestellt Ein gelber MühJenfarbstoff wird hergestellt, indem man 10 Teile gelbes Ferritpigment mit 70 Teilen Harzlösung und 20 Teilen Toluol vermahlt

Eine pastellgelbe Farbstofflösung wird hergestellt, indem man 17,8 Gew.-Teile Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff mit 69,1 Teilen der Harzlösung, 2,7 Teilen des gelben Mühlenfarbstoffs, 0,076 Teilen Tetrabutylammoniumbromid und 0,190 Teilen Polylaurylacrylat (M_n= 10 000) vermischt Diese Anstrichmittellösung wird auf verschiedene Testplatten aufgebracht und gegenüber Standardplatten werden die Farbe und die Tönung angepaßt

Die Anstrichmittellösung mit angepaßter Tönung wird anschließend zu einem pulverisierten Pulver entsprechend den in Beispiel 1 beschriebenen Verarbeitungsbedingungen verarbeitet und dann mit 4,58 Teilen Bisphenol A in einer Kugelmühle vermählen. Das entstehende Pulver wird nach der Teilchengröße klassifiziert und auf elektrisch geerdete Stahl platten unter Verwendung einer elektrostatischen Pulversprühkanone, die bei 50 kV Ladungsspannung betrieben wird, aufgebracht Nach dem Aufsprühen wird die Platte 20 Minuten bei 175°C erwärmt Der Überzug, den man auf der Platte erhält, besitzt eine gute Adhäsion, Schlagfestigkeit und Farbanpassung und ebenfalls eine gute Beständigkeit gegenüber Toluol, Motorenbenzin, Bistanon oder MethanoL

Beispiel 10

Das Verfahren von Beispiel 9 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Bisphenol A zu der Anstrichmittellösung zugegeben wird, bevor man diese in den Plattenwärmeaustauscher einleitet

Beispiel 11

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird folgendermaßen hergestellt: Eine Monooierenmischiung der folgenden Zusammensetzung wird hergestellt: 15 Gew.-% Glycidylmethacrylat, 50 Gew.-% Methylmethacrylat und 35 Gew.-% Styrol. Die Monomeren werden entsprechend dem in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren mit 3 Gew.-°/o Katalysator AIBN umgesetzt Das entstehende Copolymer besitzt ein Molekulargewicht von 4500 und eine Glasübergangstemperatur von 90° C.

Ein Tkandioxid-Pigmentmühlenfarbstoff wird durch Sandvermahlen von 60 Teilen Titandioxid, 30 Teilen der obigen Harzlösung und 10 Teilen Toluol hergestellt Ein gelber Mühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 10 Teile Ferritgelb mit 70 Teilen der Harzlösung und 20 Teilen Toluol sandvermahlt

Eine pastellgelbe Anstrichmittellösung wird hergestellt, indem man 17,8 Teile Titandioxid-Pigmentmühlenfarbstoff mit 69,1 Teilen der Harzlösung, 2,7 Teilen gelbem Mühlenfarbstoff, 038 Teilen Tetramethylammoniumchlorid und 0,76 Teilen Poly-(2-äthylhexylacrylat) vermischt Die Farbe des flüssigen Anstrichmittels wird durch Anwendung auf Testplatten und Einstellung der Farbe und Tönung mit weiterem Pigment angepaßt Die Lösung wird dann auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, verarbeitet Das erhaltene, pulverisierte Pulver wird dann mit 14,9 Gew.-Teilen eines Vernetzungsmittels mit endständigen Carboxygruppen in der Kugelmühle vermählen, wobei das Vernetzungsmittel folgendermaßen hergestellt wird: 500 g eines Epoxidharzes (ein Polykondensationsprodukt aus Epichlorhydrin und Bisphenol A mit einem Molekulargewicht von etwa 1000, der folgenden Formel

CH₂—CH-CH₂--O

CH₃

OH

CH₃

(Epoxidäquiv. 500 g) werden in einen 500 ml Behälter aus rostfreiem Stahl mit einem Heizmantel gegeben. Das Epoxidharz wird auf 110⁰C erwärmt Unter Rühren des Epoxidharzes werden 194 g Azelainsäure zugegeben. Nach einer Reaktionszeit von 30 Minuten erhält man eine homogene Mischung. Die Harzmischung, die nur zur Hälfte reagiert hat, wird in eine Aluminiumschale gegossen und abgekühlt. Die feste Mischung wird unter Verwendung einer Mischvorrichtung pulverisiert, so daß sie ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm passiert.

Das nach dem obigen Verfahren hergestellte, pulverförrnige Anstrichmitte! wird auf verschiedene Substrate elektrostatisch aufgebracht und auf eine Temperatur von 170⁰C während einer Zeit von 30 Minuten erwärmt. Der Überzug zeigt eine gute Adhäsion, Schlagbeständigkeit und Farbanpassung.

Beispiel 12

Das Verfahren von Beispiel 11 wird wiederholt, ml der Ausnahme, daß das Vernetzungsmittel mit endstän digen Carboxygruppen zu der Anstrichmittellösuni zugegeben wird, bevor man diese in den Plattenwärme austauscher einleitet

Beispiel 13

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird folgenderma Ben hergestellt: Die Monomeren, 15 Gew.-% Glycidyl methacrylat, 45 Gew.-°/o Methylmethacrylat und 4i Gew.-^a/o Butylmethacrylat werden zusammen ver fts mischt 3 Gew.-% Katalysator AiBN werden in de Monomerenmischung gelöst Die Mischung wird lang sam zu sek.-Butylalkohol (100 Teile), der am Rückflu siedet, während man heftig unter Stickstoffatmosphär

nihrt, zugegeben. Am oberen Teil des Alkoholbehälters befindet sich ein Kühler, um die Alkoholdämpfe zu kondensieren und sie in den Behälter zurückzuführen, nie Monomerenmischung wird durch ein Regulierventil „„„eben, und die Zugabegeschwindigkeit wird so kontrolliert, daß das Reaktionsgemisch am Rückfluß siedet, wobei man von einer äußeren Heizquelk nur geringe Wärmemengen zuführt Nach Beendigung der Monomeren/ugabe erwärmt man weitere 3. Stunden am kflß indem man von außen Wärme zuführt Das Eine pastellgrüne Anstrichmittellösung wird hergestellt, indem man 17,8 Gew.-Teile Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff mit 69,1 Teilen der Harzlösung, 2,7 Teilen des grünen Mühlenfarbstoffs, 7,7 Teilen Poly-(2-äthylhexylacrylat) (M_n = 9000) und 0,38 Teilen Phosphorsäure vermischt. Diese Anstrichmittellösung wird entsprechend dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren verarbeitet, mit der Ausnahme, daß der Plattenwärmeaustauscher bei 93,3° C betrieben wird

Monomereii/UgaDe erwariiii man wciicic j oiuiiucii am riaiiciiwai mcauaiauov-.n-i ^. .~,- ~ --

Rückfluß indem man von außen Wärme zuführt Das ₎₀ und der Druck in dem Separator bei 15 mmHg liegt. kulk . ,__·_· j-.__ ι =_„___„„i„___:___f:___,,__ η««, „„!-.,oriciorip Piilupr das man bei di<

Copolymer, das bei diesem L^sungspolymerisationsver fahren gebildet wird, besitzt eine Glasübergangstemperatur von 53° C und ein Molekulargewicht (M_n) von

Ein Titandioxid-Pigmentmühlenfarbstoff wird durch Saidvermahlen von 60 Gew.-Teilen Titandioxid, 30 Teilen der obigen Harzlösung und 10 Gew.-Teilen sek.-Butylalkohol hergestellt Eine Anstrichmittellösung wird hergestellt indem man 45 Gew.-Teile Titandioxid-Pigmentmühlenfarbstoff mit 57 Gew.-Teilen der Harzlösung 0,076 Teilen Tetrabutylammoniumbromid und 0175 Teilen Polylaurylacrylat (Af_n = 10000) vermischt Die Lösung wird dann entsprechend dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren verarbeitet, mit der Ausnahme, daß die Temperatur in der Verdampfungszone bei 87 8° C und der Druck im Separator bei 25 mmHg gehalten werden. Das pulverisierte Pulver wird dann mit 149 Teilen eines phenolischen Vernetzungsmittel mit endständigen Hydroxygruppen, wie es in der DT-OS 22 40 259 beschrieben ist in der Kugelmühle vermählen.

Das pulverförmige Anstrichmittel, das wie oben beschrieben hergestellt wird, wird auf verschiedene Substrate aufgebracht und auf eine Temperatur von 175° C während 20 Minuten erwärmt Die Überzüge zeigen eine gute Adhäsion, Schlagfestigkeit und Farbanpassung.

Beispiel 14

Das Verfahren von Beispiel 13 wird wiederholt mit der Ausnahme, daß das Vernetzungsmittel zu der Anstrichmittellösung zugegeben wird, bevor man diese in den Plattenwärmeaustauscher einführt.

Beispiel 15

p gg

Das pulverisierte Pulver, das man bei diesem Verfahren erhält, wird auf verschiedene Substrate aufgebracht, und durch Erwärmen auf 175° C während einer Zeit von 20 Minuten gehärtet. Die erhaltenen Überzüge zeigen eine gute Adhäsion, Schlagbeständigkeit und Farbanpassung.

Beispiel 16

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird folgenderma-Ben hergestellt: Die folgende Monomerenmischung wird hergestellt: 5 Gew.-% Glycidylmeihacrylat, 55 Gew.-% Methylmethacrylat und 40 Gew.-% Butylmethacrylat. 3 Gew.-°/o Katalysator AlBN werden mit den Monomeren vermischt und die gesamte Mischung wird 100 Gew.-Teilen Toluol gelöst. Die Reaktion wird iil 5 bhibenen Verfah

30

35 in 100 Gew.-Teilen Toluol gelöst. De entsprechend dem in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren durchgeführt, und das entstehende Copolymer besitzt eine Glasübergangstemperatur von 58° C und ein Molekulargewicht von 4000.

Ein Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 60 Teile Harzlösung und 10 Teile Toluol vermischt. Ein roter Mühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 10 Teile rotes Quindopigment mit 70 Teilen der Harzlösung und 20 Teilen Toluol vermischt.

Eine rote Anstrichmittellösung wird hergestellt, indem man 17,8 Gew.-Teile Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff mit 69,1 Teilen der Harzlösung, 2,7 Teilen des roten Mühlenfarbstoffs, 0,76 Teile Tetrabutylammoniumbromid und 0,190 Teile Polylaurylacrylat (M_n = 10 000) vermischt. Diese Anstrichmittellösung wird auf Testplatten aufgesprüht, und die Farbe und die Tönung werden durch Vergleich mit Standardplatten eingestellt. Nach dieser Anpassung wird die Lösung entsprechend bhib Vfhen zu einem

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird folgendem»- ₄₅ dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren zu einem ßenheVtellt: Die Monomeren, 10 Gew_:%2-Hydro- ^verarbeitet ^ ^^ ^ ^ ^

50

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xyäthylmethacrylat 6,7 Gew.-% Methacrylsäure, 43,3 Gew.-% Methylmethacrylat, 40 Gew.-% Butylmethacrylat, werden vermischt, wobei man eine Mischung erhält, und dann werden 4 g tert-Butylperoxypivat als Initiator zugegeben. 100 Gew.-Teile Benzol werden in einen 1-1-Kolben gegeben, der mit einem Tropftrichter, Kühler, Rührer, Thermometer und Stickstoffeinlaßrohr ausgerüstet ist Die Monomerenmischung wird in den Tropftrichter gegeben. Der Kolben wird auf 8O⁰C erwärmt, um das Lösungsmittel am Rückfluß zu erwärmen. Während die Reaktionstemperatur bei 8O⁰C gehalten wird, wird die Monomerenmischung tropfenweise im Verlaufe von 2 Stunden zugegeben. Nach Beendigung der Zugabe wird die Umsetzung weitere 2 Stunden fortgeführt Der Inhalt des Kolbens wird dann auf Zimmertemperatur abgekühlt

Ein Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 60 Teile Titandioxyd, 30 Teile der obigen Harzlösung und 10 Teile Benzol vermischt Ein grüner Mühlenfarbstoff wird hergestellt indem man Teile grünes Phthalocyaninpigment mit 70 Teilen der Harzlösung vin 20 Teilen Benzol vermischt pulverisiert wurde, wird es in eine Hochgeschwindigkeitsmischvorrichtung gegeben, wo 2,1 Teile Maleinsäureanhydrid damit vermischt werden. Dieses pulverförmige Anstrichmittel wird dann elektrostatisch auf verschiedenen Substraten abgeschieden. Die Überzüge zeigen eine gute Adhäsion, gute Schlagfestigkeit und gute Färb- und Tönungsanpassung. Beispiel 17

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird folgendermaßen hergestellt. Die folgenden Monomeren werden miteinander vermischt: 15 Teile 2-Hydroxyäthylmethfio acrylat, 25 Teile Äthylacrylat und 60 Teile Methylmethacrylat. Zu dieser Mischung fügt man 4 Teile AIBN hinzu. Ein 1-1-Vierhalskolben, der 50 ml Toluol und 50 ml Methyläthylketon enthält, wird auf Rückflußtemperatur von 85° C erwärmt. Die Monomerenmischung wird tropfenweise im Verlauf von !"/2 Stunden zu der Reaktionsmischung zugegeben, die bei 85° C gehalten wird. Nach Beendigung der Monomerenzugabe werden 0,5 g AIBN zugegeben, und dann erwärmt man eine

weitere halbe Stunde am Rückfluß, um die Polymerisation zu beendigen.

Ein Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff wird hergestellt, indem man 60 Teile Titandioxyd, 30 Teile der obigen Harzlösung und lOTeileToluol vermischt.

Eine weiße Anstrichmittellösung wird hergestellt, indem man 45 Gew.-Teile Titandioxyd-Mühlenfarbstoff, 57 Teile der obigen Harzlösung^J^e Teile Zinkchlorid, 0,245 Teile Polylaurylacrylat (M_n = 5000) vermischt. Diese Anstrichmittellösung wird gut vermischt und auf Testplatten aufgebracht, um die Farbe anzupassen. Das Anstrichmittel wird dann auf gleiche Weise zu einem Pulver verarbeitet, wie es in Beispiel 1 beschrieben ist. Das Pulver wird dann elektrostatisch auf verschiedene Substrate aufgebracht.

Beispiel 18

Ein Pulveranstrichmittel wird folgendermaßen hergestellt. Eine Monomerenmischung der folgenden Zusammensetzung wird gebildet: 18 Gew.-% Glycidylmethacrylat, 20 Gew.-% Äthylacrylat, 40 Gew.-% Methylmethacrylat und 22 Gew.-% Vinylchlorid. Die Monomerenmischung wird entsprechend dem in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren polymerisiert, wobei man 2 Gew.-% Katalysator AIBN als Initiator verwendet.

Ein Titandioxyd-Pigmentmühlenfarbstoff wird wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben, aber mit der obigen Harzlösung hergestellt. Ein flüssiges Anstrichmittel wird hergestellt, indem man 45 Teile Mühlenfarbstoff mit 57 Teilen der obigen Harzlösung, 0,035 Teilen Trimethylbenzyl-ammoniumchlorid und 0,7 Teilen Poly-(2-äthylhexylacrylat) (M_n = 11 000) vermischt. Dieses flüssige Anstrichmittel wird auf Testplatten aufgesprüht, um die Farbe und die Tönung anzupassen, wozu man geringe Mengen an gefärbtem Pigment zufügt.

Das flüssige Anstrichmitte! wird dann in Pulverform überführt, indem man es entsprechend dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren verarbeitet. Das entstehende Pulver wird in einer Hochgeschwindigkeitsmischvorrichtung mit 0,7 Teilen Ν,Ν-Dimethylanilin vermischt. Dieses Pulver wird auf verschiedene Substrate aufgebracht und bei 170°C während 15 Minuten erwärmt.

Beispiel 19

Das Verfahren von Beispiel 18 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß Ν,Ν-Dimethylanilin zu dem flüssigen Anstrichmittel zugefügt wird, bevor man es zu einem Pulver verarbeitet.

Beispiel 20

Ein pulverförmiges Anstrichmittel wird folgendermaßen hergestellt. Die folgende Monomerenmischung wird hergestellt: 5 Gew.-% Methacrylsäure, 50 Gcw.-% Methylmethacrylat und 45 Gew.-% Butylmethacrylat. Diese Monomerenmischung wird entsprechend dem Verfahren von Beispiel 5 mit 3 Gew.-% AIBN, das als Katalysator zugefügt wird, polymerisiert.

Titandioxid und blauer Pigmentmühlenfarbstoff werden wie in den vorhergehenden Beispielen, aber mit der obigen Harzlösung hergestellt. Ein flüssiges Anstrichmittel wird hergestellt, indem man 17,8 Teile Titandioxid-Mühlenfarbstoff, 69,1 Teile der obigen Harzlösung, 2,7 Teile blauen Mühlenfarbstoff, 0,076 Teile Tetrabutyl· ammoniumbromid und 0,190 Teile Polylaurylacrylat (M_n = 10 000) miteinander vermischt. Das so erhaltene Copolymerbesitzt eine T₄. von 53° C und ein Molekulargewicht (M_n) von 4000. Dieses flüssige Anstrichmittel wird auf Testplatten aufgesprüht und dann wird die Farbe angepaßt. Die Flüssigkeit wird dann entsprechend dem Verfahren von Beispiel 1 zu einem Pulver verarbeitet, mit der Ausnahme, daß die Temperatur in der Verdampfungszone bei 104⁰C und der Druck in der Trennzone bei 50mmHg gehalten werden. Das entstehende Pulver wird dann mit 9,9 Teilen des in Beispiel 11 beschriebenen Epoxidharzes aus Epichlorhydrin und Bisphenol A vermischt. Das entstehende Pulveranstrichmittel wird auf verschiedene Substrate aufgebracht und durch Erwärmen bei 175° C während 20 Minuten gehärtet.

Beispiel 21

Das Verfahren von Beispiel 20 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das in Beispiel 11 beschriebene Epoxidharz aus Epichlorhydrin und Bisphenol A zugegeben wird, bevor man das flüssige Anstrichmittel in ein Pulver überführt.

Beispiel 22

Ein Pulveranstrichmittel v/ird folgendermaßen hergestellt. Die Monomeren, 4 Teile Maleinsäureanhydrid, 4 Teile Styrol, 6 Teile Glycidylmethacrylat, 46 Teile Methylmethacrylat und 40 Teile Butylmethacrylat, werden mit 3 Teilen Initiator, tert.-Butylperoxypivalat, vermischt und 100 Teile Benzol werden in einen 1-1-Kolben, der mit einem Tropftrichter, Kühler, Rührer, Thermometer und Stickstoffeinlaßrohr ausgerüstet ist, gegeben. Die Monomerenmischung wird in den Tropftrichter gegeben und der Kolben wird auf 8O⁰C, d. h. auf Rückflußtemperatur, erwärmt. Während die Reaktionstemperatur bei 8O⁰C gehalten wird, wird die Monomerenmischung tropfenweise im Verlauf von 2 Stunden zugegeben. Nach Beendigung der Zugabe wird die Umsetzung weitere 2 Stunden weitergeführt. Der Inhalt des Kolbens wird dann auf Zimmertemperatur gekühlt.

Eine flüssige Anstrichmittellösung wird aus dieser Lösung hergestellt, indem man 45 Teile Titandioxid-Mühlenfarbstoff, hergestellt aus dem Harz, 57 Teilen der Harzlösung und 0,105 Teilen Poly-(2-äthylhexylacrylat) (Kl_n = 9000), vermischt. Diese Flüssigkeit wird dann entsprechend dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren zu einem Pulver verarbeitet, mit der Ausnahme, daß die Temperatur bei 149°C gehalten wird. Das gebildete Pulver wird auf verschiedene Substrate aufgebracht und durch Erwärmen auf 175⁰C während 20 Minuten gehärtet.

Hicr/11 2 Dliitl Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Pulveranstrichmittels durch Eindampfen einer flüssigen Anstrichmittelzusammensetzung aus

a) einem Copolymer, das vernetzbare Gruppen enthält, eine Glasübergangstemperatur im Bereich von 40° C bis 90° C aufweist und ein zahlenmittleres Molekulargewicht zwischen ungefähr 1000 und 15 000 besitzt,

b) einem Pigment,

c) einem inerten Lösungsmittel und gegebenenfalls

d) einem Fließregulierungsmittel und

e) einem Vernetzungsmittel für das Copolymere in einer Verdampfungszone gegebenenfalls unter vermindertem Druck,

dadurch gekennzeichnet, daß man

A) die flüssige Anstrichmittelzusammensetzung in eine Verdampfungszone einleitet, die einen Plattenwärmeaustauscher umfaßt, der einen gekrümmten Weg mit relativ engem Querschnitt begrenzt, der in seitlicher Richtung zu der Strömungsrichtung der Lösung durch die Zone verlängert ist;

B) die Lösung in der Verdampfungszone auf eine Temperatur erhitzt, die

1. oberhalb des Schmelzpunktes des Copolymeren, aber unterhalb des Punktes, bei dem eine Zersetzung stattfindet und

2. oberhalb der Temperatur, bei der das interte Lösungsmittel zu verdampfen beginnt,

liegt;

C) die homogene Mischung aus der Verdampfungszone in eine Trennzone führt und, während die Temperatur innerhalb der Trennungszone oberhalb des Schmelzpunkts des Copolymeren gehalten wird, die Lösungsmitteldämpfe entfernt und die nichtflüchtigen Bestandteile des Anstrichmittels in geschmolzenem Zustand sammelt;

D) die nichtflüchtigen Bestandteile aus der Trennzone entfernt;

E) die nichtflüchtigen Bestandteile zu einem festen Material abkühlt und

F) das feste Material pulverisiert, um ein einheitlich pigmentiertes Pulver herzustellen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur in der Verdampfungszone oberhalb etwa 6O⁰C liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennzone bei vermindertem Druck gehalten wird

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel für das Copolymere mit dem pigmentierten Pulver nach dem Pulverisieren vermischt wird.