DE3752320T2

DE3752320T2 - Pulverbeschichtung auf Polyvinylidenfluorid-Basis

Info

Publication number: DE3752320T2
Application number: DE3752320T
Authority: DE
Inventors: Jean-Paul Dekerk; Tjalling Meinoud Plantenga; Willem Sietses
Original assignee: Fina Research SA
Current assignee: TotalEnergies Onetech Belgium SA
Priority date: 1986-09-01
Filing date: 1987-08-26
Publication date: 2001-02-08
Anticipated expiration: 2007-08-27
Also published as: DE3779841D1; ATE195093T1; DE3752320D1; DE3779841T2; GB2194539B; EP0483887A3; GR3004956T3; EP0259290A2; EP0259290A3; EP0259290B1; US4770939A; ES2032868T3; ES2149756T3; GB8621109D0; EP0483887A2; EP0483887B1; GB2194539A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von pigmentierten Pulverüberzugsprodukten, basierend auf Poly(vinylidenfluorid), hier im nachfolgenden als PVdF bezeichnet, und auf ein Verfahren zum Überziehen eines Substrats mit einem pigmentierten PvdF Überzug. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Erhalten von pigmentierten, auf PVdF basierenden Überzügen ohne Verwenden von Lösungsmitteln, genauer zum Erhalten von pigmentierten, auf PVdF basierenden Schutzüberzügen.
Auf PVdF basierende Überzüge sind bekannt, sehr geeignet als Schutzüberzüge für eine Mannigfaltigkeit von Substraten aufgrund der guten chemischen und Witterungsbeständigkeit und der Wärmestabilität von PVdF zu sein. Die allgemein bekannte, zum Herstellen von ihnen verwendete Technik besteht darin, eine Dispersion von PVdF in einem geeigneten Lösungsmittel für Anwendung durch bekannte Mittel auf das verlangte Substrat herzustellen, welches anschließend einer Hitzebehandlung ausgesetzt wird.
Das verwendete Lösungsmittel ist allgemein im Stand der Technik als "latentes Lösungsmittel" bekannt, und es wird darin als ein organisches Lösungsmittel beschrieben, welches keine signifikante Wirkung auf PVdF bei Raumtemperatur hat, aber welches bei einer erhöhten Temperatur eine ausgezeichnete Lösungsmittelwirkung ausübt.
Obwohl die bekannten Systeme gute Ergebnisse ergeben können, machen es jedoch Umweltschutzgesetze über die ganze Welt, aber hauptsächlich in Europa und in den U. S. A., zunehmend schwierig, auf Lösungsmittel basierende Systeme zu handhaben. Ferner ist die Lösungsmittelgewinnung ein teures Verfahren. Demgemäß besteht in der Technik eine Nachfrage nach lösungsmittelfreien, auf PVdF basierenden Überzügen.
Es ist auch im Stand der Technik bekannt, pigmentierte, auf PVdF basierende Überzüge aus einer Mischung von gepulvertem Pigment und PvdF zu erhalten. Jedoch ist eine derartige Mischung kaum homogen. Ferner wird das Pigment nicht vollkommen durch das Harz benetzt, und es wird angenommen, daß die erhaltenen Überzüge keine Langzeitstabilität wegen des Vorhandenseins von Lücken oder leeren Räumen um die Pigmetteilchen haben. Auch sind die mechanischen Eigenschaften derartiger Überzüge ziemlich schlecht. Demgemäß besteht in der Technik eine Nachfrage nach einem verbessertem lösungsmittelfreiem Verfahren zum Erhalten von pigmentierten PVdF Überzügen.
US-A-3253060 offenbart Formzusammensetzungen, umfassend homogene physikalische Mischungen von Polyvinylidenfluorid und festem Polymethylmethacrylatharz, wobei das Zuletzt genannte 1 bis 25 Gew.-% der Mischungen darstellt.
US-A-4179542 offenbart eine Primärschicht, enthaltend als das Harzbindemittel 34-70 Gew.-% eines thermoplastischen Harzes (ausgewählt aus Vinylidenfluoridhomopolymeren und bestimmten Copolymeren), 18-45 Gew.-% (basierend auf dem Gewicht des thermoplastischen Harzes) eines hitzehärtbaren Epoxyharzes, und ein Füllstoffpigment, bestehend aus (a) fein verteiltem Glimmer und (b) 20-40 Gew.% (basierend auf dem Gewicht des Glimmers) metallischem Pulver.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, pigmentierte, auf PVdF basierende Pulverüberzüge zur Verfügung zu stellen, welche ohne die Verwendung irgendeines Lösungsmittels hergestellt werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, pigmentierte, auf PVdF basierende Pulverüberzugsprodukte zur Verfügung zu stellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen von pigmentierten, auf PVdF basierenden Pulverüberzugsprodukten ohne die Verwendung von Lösungsmitteln zur Verfügung zu stellen.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, stabile, pigmentierte, auf PVdF basierende Überzüge ohne die Verwendung von Lösungsmitteln und das Verfahren zum Herstellen dieser zur Verfügung zu stellen.
Die vorliegende Erfindung liefert ferner ein Verfahren zum Überziehen eines Substrats mit einem pigmentierten, auf PVdF basierenden Überzug, wobei das Verfahren die Stufen umfaßt von:
(a) Aufbringen des pigmentierten, auf PVdF basierenden Pulvers auf dem Substrat und
(b) Aussetzen des Überzugs einer Hitzebehandlung, vorzugsweise bei einer Temperatur von 180 bis 260ºC.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung wird das pigmentierte, auf PVdF basierende Pulver auf ein Substrat aufgebracht, welches zuvor mit einer Primärschicht, wie beispielsweise einem Harz vom Epoxytyp, überzogen worden ist.
Ausführungsformen der Erfindung werden jetzt nur mittels Beispiel beschrieben.
Der hier verwendete Begriff PVdF bezieht sich nicht nur auf das Homopolymer von Vinylidenfluorid, sondern auch auf die Copolymere, hergestellt aus mindestens 90 Gew.-% Vinylidenfluoridmonomeren. Geeignete Copolymere umfassen diejenigen mit fluotierten Comonomeren, wie beispielsweise Tetrafluorethylen, Hexafluorpropen, Vinylfluorid und dergleichen. Jedoch wird im allgemeinen das Homopolymer verwendet.
Die bevorzugten PVdF Harze sind diejenigen mit einem Molekulargewicht im Bereich von 10000 bis 70000, am bevorzugtesten von 30000 bis 50000, einer Schmelztemperatur von 165 bis 170ºC, einem Schmelzflußindex (gemäß ASTM D1238) von 10 bis 50 g/10 Min, am bevorzugtesten von 10 bis 30 g/10 Min, und einer Schmelzviskosität (gemäß ASTM D 3835) von 6000 bis 12000 P bei 230ºC, am bevorzugtesten von 7000 bis 10000 P. Überzüge, hergestellt aus PVdF Harzen mit Molekulargewichten niedriger als etwa 10000, haben keine guten mechanischen Eigenschaften. Andererseits verbleiben Pulver, erhalten mit PVdF mit einem Molekulargewicht größer als etwa 70000, während der Hitzebehandlung übermäßig viskos.
Das PVdF wird mit einem oder mehreren kompatiblen thermoplastischen Harzen gemischt. Es ist jedoch festgestellt worden, daß es äußerst vorteilhaft ist, ein thermoplastisches Poly(methylmethacrylat)Harz (hier im nachfolgenden als PMMA bezeichnet) zu verwenden, welches deshalb bevorzugt ist. Als das thermoplastische PMMA Harz können verwendet werden ein thermoplastisches Harz, erhalten durch (Co)polymerisation von mindestens 75 Gew.-% eines Alkylmethacrylats, wobei die anderen Comonomere ein oder mehrere olefinisch ungesättigte Comonomere sind, vorzugsweise des Alkyl(meth)acrylattyps. Die Ester werden durch die Reaktion der Acryl- oder Methacrylsäure mit geeigneten Alkoholen, beispielsweise Methylalkohol, Ethylalkohol, Propylalkohol, Butylalkohol und 2- Ethylhexylalkohol gebildet. Im allgemeinem, je größer der Alkoholteil des Esters, desto weicher und flexibler das sich ergebende Harz. Auch bilden im allgemeinen die Methacrylsäureester härtere Filme als die entsprechenden Acrylsäureester. Als Beispiele derartiger Harze können Polymethylmethacrylat, Copolymere von Methylmethacrylat mit Ethylacrylat, Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Acrylsäure oder Methacrylsäure und dergleichen zitiert werden. Die bevorzugtesten PMMA Harze sind diejenigen, welche eine Viskosität von 7 bis 17 P in 40% Lösung in einer 95 : 5, bezogen auf das Gewicht, Mischung von Toluol und Ethylenglycolmethylether zeigen.
Wenn ein PMMA Harz verwendet wird, kann das Gewichtsverhältnis von PVdF/PMMA umfassend von 80 : 20 bis 40 : 60 und vorzugsweise von 75 : 25 bis 65 : 35 variieren.
Die Mischung aus PVdF Harz, dem einen oder mehreren thermoplastischen Harzen und dem einen oder mehreren Pigmenten kann zusätzlich ein Fluß förderndes Mittel enthalten. Obwohl ein Fluß förderndes Mittel nicht für die Erfindung wesentlich ist, hilft es, die hohe Qualität der in der Technik verlangten Überzugsoberfläche zu erhalten. Als das Fluß fördernde Mittel werden im allgemeinen Acrylharze mit einem relativ geringen Molekulargewicht (beispielsweise etwa 20000) verwendet. Die Menge von Fluß förderndem Mittel kann umfassend von 0 bis 3 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht der Mischung, variieren, aber die vorzugsweise verwendete Menge beträgt etwa 1 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht der Mischung.
Die Verwendung von Pigmenten in der Überzugszusammensetzung ist wesentlich. Tatsächlich kann, wenn kein Pigment verwendet wird, ein klarer Überzug oder Lack erhalten werden; jedoch ist der sich ergebende Überzug ungleichmäßig milchig, welches unerwünscht ist. Ferner haben derartige klare Überzüge eine geringere Beständigkeit gegenüber hoher Temperatur, und äußerst wichtig, sie absorbieren unzureichend ultraviolettes Licht, welches deshalb fähig sein wird, zu dem Abbau des Primers beizutragen.
Wenn Pigmente verwendet werden, kann irgendein Pigment oder Kombination von Pigmenten verwendet werden, vorausgesetzt, sie sind gegenüber der nachfolgenden Hitzebehandlung resistent. Die Wahl von Pigmenten kann in Übereinstimmung mit dem gemacht werden, was in der Technik für auf PVdF basierende nasse Überzüge bekannt ist. Die Menge von verwendetem Pigment kann umfassend variieren, insbesondere gemäß seiner Deckkraft. Beispielsweise kann eine weiße Oberschicht, ausschließlich hergestellt mit Titandioxid, etwa 35 Gew.-% des Pigments erfordern. Andere Pigmente mit besseren Deckeigenschaften können geringere Mengen erfordern.
Extrudieren und Granulieren der sich ergebenden Mischung kann mithilfe der üblichen Verfahren durchgeführt werden. Das Arbeitsverfahren wird leicht von einem Fachmann bestimmt. Insbesondere können ein Einzel- oder Doppelschraubenextruder verwendet werden. Die Verarbeitungstemperatur beträgt üblicherweise 190ºC bis 240ºC, vorzugsweise etwa 220ºC. Die Dimensionen der Pellets sind nicht kritische Parameter; sie sind üblicherweise etwa 3 mm Durchmesser und 2 mm Länge.
Kryogenes Feinmahlen der Pellets kann mithilfe irgendeines geeigneten Mittels durchgeführt werden, welches es erlaubt, daß geeignete Teilchen erhalten werden. Das Pulver sollte Teilchen von Größe und Form, geeignet zum Erzielen von konstantem Fluß durch die Anwendungsausrüstung, hauptsächlich, um eine konstante Dicke des Überzugs zu erzielen, umfassen. Es wird vorgezogen, daß die Form der Teilchen so sphärisch wie möglich ist, weil das sich ergebende Pulver bessere Fließeigenschaften hat. Wenn man die Größe der Teilchen betrachtet, ist die Mahlstufe üblicherweise mit einer Siebstufe zum Eliminieren der Teilchen größter Größe verbunden, d. h. derjenigen Teilchen, die etwa das Dreifache der gewünschten Dicke des Überzugs übersteigen. Andererseits sind ausreichend kleine Teilchen (d. h < 1,5 um) zu vermeiden, weil sie ein Gesundheitsrisiko sind, und weil sie dazu tendieren, die Transportleitungen während Anwendung zu blockieren. Gemäß der Erfindung ist es bevorzugt, daß die Teilchen des gemahlenen, auf PVdF basierenden Pulvers eine Durchschnittsteilchengröße von 0,03 bis 0,05 mm haben.
Die Mahlstufe wird üblicherweise bei einer Temperatur durchgeführt, die gleich oder geringer als etwa -50ºC ist. Die Zusammensetzungen, die geringere Mengen von PVdF enthalten, sollten bei niedrigeren Temperaturen gemahlen werden, d. h. unterhalb von etwa -60ºC. In jedem Fall werden die Pellets vorzugsweise gekühlt, üblicherweise in flüssigem Stickstoff, unmittelbar vor Mahlen.
Der Anmelder hat unerwarteterweise festgestellt, daß es bevorzugt ist, Hammermühlen zu verwenden, wobei eine rotierende Welle Hammer trägt, welche die Pellets auf fixierten Formen in dem Gehäuse der Hammermühle brechen und sie durch eine Siebauskleidung am Boden der Hammermühle hämmern. Es ist festgestellt worden, daß Sieböffnungen von etwa 0,2 mm besonders geeignet sind.
Das sich ergebende Pulver kann auf das Substrat mithilfe irgendeines Mittels, geeignet zum Erzielen einer gleichmäßigen Verteilung der Teilchen, aufgebracht werden. Insbesondere kann eine elektrostatische Sprühanwendungsvorrichtung verwendet werden, wodurch die geladenen Teilchen auf das entgegengesetzt geladene Substrat aufgesprüht werden. Alternative Techniken sind Nebelkammer, Wirbelbett und sogar in einigen Fällen triboelektrisches Überziehen und dergleichen. Derartige Techniken sind in der Technik gut bekannt und müssen nicht weiter beschrieben werden.
Das auf PVdF basierende Pulver kann direkt auf das Substrat aufgebracht werden, aber es kann auch über einer geeigneten Primärschicht aufgebracht werden. Insbesondere kann es über Primärschichten, basierend auf Harzen vom Epoxytyp, insbesondere auf Epoxy-Phenol-Harzen, aufgebracht werden, welche in der Technik für ähnliche fluorierte Polymere als Primer bekannt sind. Es ist auch möglich, das auf PVdF basierende Pulver über Primärschichten, basierend auf Harzen vom Epoxytyp, aufzubringen, welche bis zu 20 Gew.-% PVdF Harzpulver enthalten.
Nachdem der auf PVdF basierende Pulverüberzug auf das Substrat aufgebracht worden ist, muß er einer Hitzebehandlung ausgesetzt werden. Das überzogene Substrat wird in einen Heizofen geleitet, worin der Überzug letztendlich bei einer Temperatur von 180ºC bis 260ºC gebrannt wird. Die in dieser Stufe verwendete Temperatur sollte höher als der kristalline Schmelzpunkt des auf PVdF basierenden Pulvers sein, wobei der Schmelzpunkt leicht experimentell bestimmt wird. Andererseits haben übermäßig hohe Tempearturen eine Vergelbungswirkung auf den fertiggestellten Überzug. Die Dauer der Heizstufe wird durch irgendein geeignetes Verfahren bestimmt, welches in der Technik bekannt ist, wenn man in Betracht zieht, daß eine unzureichende Dauer schädlich für die Oberflächenhärte ist.
Letztendlich können der Überzug und dessen Substrat entweder langsam in Luft gekühlt oder in Wasser abgeschreckt werden.
Um die Erfindung weiter zu veranschaulichen, sind die folgenden Beispiele gegeben.

Beispiel 1

Eine Mischung wurde aus den folgenden Komponenten hergestellt:
46,2 Gewichtsteile (Teile pro Gewicht) eines kommerziell erhältlichen PVdF Harzes mit einem Molekulargewicht von etwa 45000, einem Schmelzflußindex (gemäß ASTM D 1238) von etwa 20 g/10 Min, und einer Schmelzviskosität (gemäß ASTM D 3835) von etwa 9000 P bei 230ºC;
19,8 Teile pro Gewicht eines kommerziell erhältlichen thermoplastischen Methylmethacrylatpolymeren mit einer Viskosität von etwa 12 P in 40% Lösung in einer 95 : 5, bezogen auf das Gewicht, Mischung von Toluol und Ethylenglykolmethylether;
1 Gewichtsteil eines Acrylpolymeren, hergestellt von 30 Gew.-% Ethylacrylat und 70 Gew.-% 2-Ethylhexylacrylat und mit einer Viskosität von etwa 1,06 Pa.s bei 98,9ºC oder von etwa 590 Poise (97,6% Lösung in Xylol), und
33 Gewichtsteile eines weißen TiO&sub2; Pigments, kommerziell als Titan weißes KRONOS-2160 erhältlich. Hergestellt gemäß dem Chlorverfahren hat es eine Dichte von 3,9 g/cm³; es enthält 90% TiO&sub2;, und es ist mit Aluminiumoxid- und Siliciumoxidverbindungen unter Erhöhen seiner Witterungsbeständigkeit oberflächenbehandelt. KRONOS ist ein eingetragenes Warenzeichen von KRONOS TITAN. Die sich ergebende Mischung wurde unter den folgenden Bedingungen extrudiert, wobei Pellets von 3 mm Durchmesser
und etwa 2 mm Länge erhalten wurden:
- Doppelschraubenextruder: 200
- Schraubenrotation: 200 Upm
- Beladung 85%
- Temperaturprofil: 170ºC am Trichterausgang, ansteigend auf 220ºC in der Mitte der Schraube, dann herunter auf 190ºC bis zu dem Ende der Schraube
- Temperatur des Materials am Ausgang: 195ºC.
Die Pellets wurden in flüssigem Stickstoff herunter auf mindestens -150ºC gekühlt, dann bei einer Temperatur nicht höher als etwa -50ºC in einer Hammermühle gemahlen und unter Eliminieren von Teilchen größer als etwa 150 um gesiebt. In der Hammermühle trägt ein rotierender Schaft Hämmer, welche die Pellets auf fixierten Formen in dem Gehäuse der Hammermühle brechen und sie durch eine Siebausstattung am Boden der Hammermühle hämmern. Die Teilchengrößenverteilung wurde gemessen: 99% der Teilchen hatten eine Größe unterhalb von 90 um, und 40% unterhalb von 32 um. Nur 5% hatten eine Größe unterhalb von 15 um.
Das sich ergebende Pulver wurde mithilfe eines elektrostatischen Sprühverfahrens auf eine 2 mm dicke chromatierte, zuvor mit einer 5 um Schicht eines Epoxyprimers überzogene Aluminiumplatte aufgebracht. Der Epoxyprimer hatte die folgende Zusammensetzung:
20 Gewichtsteile von kommerziell erhältlichem Epoxyharz mit einem Molekulargewicht von etwa 6750 und einem Epoxyäquivalent von etwa 3200
50 Gewichtsteile Lösungsmittel,
20 Gewichtsteile Pigment und Streckmittel,
2 Gewichtsteile thixotropes Mittel,
2 Gewichtsteile Härtungsmittel und
0,1 Gewichtsteil Katalysator. Das überzogene Substrat wurde dann 9 Minuten bei 240ºC (Gegenstandstemperatur) erhitzt, wobei eine 50 um, auf PVdF basierende Deckschicht erhalten wurde.
Die Eigenschaften des Überzugs wurden bestimmt:

Vergleichsbeispiel A

Eine auf PVdF basierende Zusammensetzung, enthaltend Lösungsmittel, wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt:
20 Gewichtsteile eines kommerziell verfügbaren, hoch kristallinen, hoch molekulargewichtigen PVdF Harzes mit einem Molekulargewicht von etwa 350000 und einer Schmelzviskosität (gemäß ASTM D 3835) von etwa 31000 P
20 Gewichtsteile von thermoplastischem PMMA (wie in Beispiel 1 beschrieben)
10 Gewichtsteile Dimethylphthalat
20 Gewichtsteile TiO&sub2; Pigment
3 Gewichtsteile Additive (Egalisiermittel; Flußverbesserer, ...)
30 Gewichtsteile Lösungsmittel (Isophoron, Ethylglykolacetat, Butylglykol)
Die sich ergebende Lösung wurde auf eine 2 mm dicke chromatierte, zuvor mit einer 5 um Schicht eines Epoxyprimers bedeckte Aluminiumplatte gesprüht. Das überzogene Substrat wurde dann 1 Minute lang bei 245ºC erhitzt, wobei eine 30 um auf PVdF basierende Deckschicht erhalten wurde.
Die folgenden Eigenschaften wurden wie in Beispiel 1 bestimmt.
Erichsen 6 mm
Umkehrschlagzähigkeit 150 kg. cm
Buchholz Härte 100
Adhäsion GTO
Lösungsmittelbeständigkeit > 100 Reibungen
Feuchtigkeitskammer > 2000 h ohne Abblätterung
Q-UV Test 85% Glanzerhaltung nach 2000 h
Dieses Beispiel zeigt, daß die auf PVdF basierenden, Lösungsmittel enthaltenden Zusammensetzungen, welche Umweltprobleme und andere Probleme aufgrund der Verdampfung der Lösungsmittel erzeugen, keine signifikant besseren Eigenschaften als die auf PVdF basierenden Pulverüberzüge der Erfindung haben.

Vergleichsbeispiel B

Die in Beispiel 1 erhaltenen Pellets wurden kryogenisch in einer Nadelmühle vom Labormaßstab (ALPINE, Typ 100 1U) gemahlen. Die Teilchengrößenverteilung war wie folgt: 34% unterhalb oder gleich 32 um; 16% gleich oder oberhalb von 90 um. Es wurde kein zufriedenstellender Überzug unter Verwenden dieses Pulvers erhalten.
Obwohl die Anmelderin nicht wünscht, durch irgendeine Theorie gebunden zu sein, ist es wahrscheinlich, daß dieses Mahlverfahren unangemessene Teilchenformen ergibt, da Sieben der Teilchen die sich ergebenden Überzüge nicht bemerkenswert zu verbessern scheint.

Vergleichsbeispiel C

Ein Polyesterpulverüberzug wurde gemäß dem in der Britischen Patentschrift Nr. 1 529 422 beschriebenen Verfahren, genauer gemäß Beispiel 1 davon hergestellt.
Die folgenden Eigenschaften wurden wie in Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung bestimmt.
Erichsen 8,5 mm
direkte Schlagzähigkeit 200 kg. cm
Umkehrschlagzähigkeit 50 kg. cm
Buchholz Härte 90
Adhäsion GTO
Lösungsmittelbeständigkeit 3 Reibungen
Feuchtigkeitskammer > 1000 h ohne Abblätterung
Q-UV Test 40% Glanzerhaltung nach 500 h
Dieses Vergleichsbeispiel bestätigt, daß Polyesterpulverüberzüge eine unzureichende Witterungsbeständigkeit haben, wie durch die Ergebnisse des Q- UV Tests bewiesen.

Beispiel 2

Das gleiche Pulver, wie im Beispiel 1 erhalten, wurde elektrostatisch direkt auf eine 2 mm dicke, thermisch galvanisierte Stahlplatte, die zuvor durch eine 5 um Schicht eines Epoxyprimers überzogen worden war, wie in Beispiel 1 beschrieben, gesprüht. Das überzogene Substrat wurde 9 Minuten bei 240ºC erhitzt, wodurch eine 50 gm auf PVdF basierende Deckschicht erhalten wurde.
Die bestimmten Eigenschaften waren ähnlich zu denjenigen, wie in Beispiel 1 bestimmt.

Beispiele 3-8 und Vergleichsbeispiel D

Auf PVdF basierende Überzüge wurden wie in Beispielen 1 und 2 und unter Verwenden des gleichen PVdF, PMMA und Fließverbesserers aus unterschiedlichen Mischungszusammensetzungen, wie in der folgenden Tabelle (alle Pigmentnamen sind Handelsbezeichnungen) erwähnt, hergestellt. Jedoch war der Fließverbesserer in Beispielen 6 und 8 eine kommerzielle Pulverformhilfe, erhältlich als Modaflow Powder III (Modaflow ist ein registrierter Handelsname). TABELLE (alle Werte in Gewichtsteilen)
Die Zusammensetzung von Vergleichsbeispiel D enthält eine unzureichende Menge von PVdF und ergibt Überzüge, welche keine ausreichende Witterungsbeständigkeit haben.

Beispiele 9 und 10

Zwei identische Chargen von Pellets, hergestellt gemäß Beispiel 1, wurden in der gleichen Hammermühle gemäß dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren gemahlen. Jedoch hatte das Sieb Öffnungen von 0,5 mm (Beispiel 9) und 0,3 mm (Beispiel 10). Die Teilchengrößenverteilung war wie folgt:
Die Überzüge (hergestellt gemäß Beispiel 1) waren glatter, als das Pulver von Beispiel 10 verwendet wurde.

Claims

1. Pigmentiertes PVdF-basierendes Pulverüberzugsprodukt, bestehend aus einer Mischung in Pulverform von:

(i) poly/(Vinylidenfluorid) [PVdF]Harz

(ii) einem oder mehreren kompatiblen thermoplastischen Harzen,

(iii) einem oder mehreren Pigmenten,

(iv) wahlfrei bis zu 3 Gew.-% eines Fluß fördernden Mittels.

2. Produkt nach Anspruch 1, wobei das PVdF Harz ein Molekulargewicht von 10000 bis 70000 hat.

3. Produkt nach Anspruch 2, wobei das PVdF Harz ein Molekulargewicht von 30000 bis 50000 hat.

4. Produkt nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, wobei das eine oder mehrere kompatible thermoplastische Harze ein thermoplastisches Poly(methylmethacrylat)(PMMA) Harz umfassen.

5. Produkt nach Anspruch 4, wobei das thermoplastische PMMA Harz eine Vikosität von 7 bis 17 P in 40% Lösung in einer 95 : 5 Gewichtsmischung von Toluol und Ethylenglycolmethylether zeigt.

6. Produkt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gewichtsverhältnis von PVdF/PMMA von 80 : 20 bis 40 : 60 ist.

7. Produkt nach Anspruch 6, wobei das Gewichtsverhältnis von PVdF/PMMA 75 : 25 bis 65 : 35 beträgt.

8. Produkt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, enthaltend etwa 1 Gew.-% des Fluß fördernden Mittels, basierend auf dem Gesamtgewicht der Mischung.

9. Produkt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus Teilchen mit einer Größe von 1,5 um bis etwa dem Dreifachen der gewünschten Dicke des Überzugs.

10. Produkt nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Durchschnittsteilchengröße von 0,03 bis 0,05 mm.

11. Verfahren zum Überziehen eines Substrats mit einem pigmentierten PVdF basierenden Überzug, umfassend die Stufen von:

(a) Aufbringen auf dem Substrat ein Pulver nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und

(b) Aussetzen des aufgebrachten Pulvers einer Hitzebehandlung.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Substrat zuvor mit einer Primärschicht bedeckt worden ist.

13. Verfahren nach entweder Anspruch 11 oder 12, wobei die Hitzebehandlung bei einer Temperatur von 180 bis 260ºC durchgeführt wird.