NO177149B - Termoplastiske pulverblandinger på basis av polyamid og/eller polyeteresteramid samt anvendelse derav - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår nye termoplastiske blandinger på pulverbasis av polyamid og/eller polyeteresteramid som spesielt finner anvendelse som belegg på metallsubstrater uten at det er nødvendig med noen adhesjonsprimer.

Polyamidene benyttes i dag som belegg for metallsubstrater, spesielt på grunn av deres gode mekaniske egenskaper som slitasje- og støtmotstandsevne, fordi de er kjemisk inerte vis å vis tallrike produkter som hydrokarboner, baser, mineralsyrer og så videre.

Det er imidlertid kjent at adhesjonen av polyamidene på metaller er utilstrekkelig på grunn av en dårlig fuktbarhet i smeltet tilstand av polyamidene som ikke tillater at de på tilstrekkelig måte trenger inn i ujevnhetene og rommene i metallet for å oppnå en tilstrekkelig adhesjon i mekanisk størrelsesorden. Når man på den annen side realiserer en regulær avsetning av polyamid på hele en metalloverflate og når man bringer avsetningen til en egnet smeltetemperatur, trekker den smeltede polyamidfilm seg sammen og samler seg i dråper som kan falle fra metallbaereren.

For å overvinne denne mangel har man søkt å dekke metallbaereren med et undersjikt kalt adhesjonsprimer, ment å sikre forankring og mekanisk festing av polyamidpulveret. Generelt er den adhesjonsprimer man benytter på basis av termoherdbare harpikser og den påføres i form av pulver eller oppløsning eller i suspensjon i organiske oppløsningsmidler.

Man må således tilveiebringe supplementære installasjoner for å fjerne eventuelle oppløsningsmidler og for å herde ut primeren før belegning av det således belagte substrat, med polyamidpulveret. Videre øker brenningen og/eller tørkingen av primeren på ikke neglisjerbar måte belegningstiden og derved også omkostningene.

I FE-PS 72 41484 har man foreslått pulverpreparater på basis av polyamid inneholdende blokkerte fenoler som ikke nødven-diggjør anvendelse av en adhesjonsprimer. Imidlertid er betingelsene som anvendes meget delikate og tillater ikke å oppnå meget gode adhesjonsresultater, slett ikke forbedrede.

De termoplastiske preparater på pulverbasis av polyamid og/eller polyeteresteramid som er gjenstand for foreliggende oppfinnelse har gode fuktbarhetsegenskaper på metallsubstratene og meget gode adhesjonsresultater, alt dette uten at det benyttes adhesjonsprimer.

I henhold til dette angår foreliggende oppfinnelse termoplastiske pulverblandinger på basis av polyamid og/eller polyeteresteramid og disse blandinger karakteriseres ved at de inneholder epoksy/sulfonamidharpikser i et vektforhold epoksy/sulfonamidharpiksrpolyamid og/eller polyeteresteramid mellom 0,5 og 20 56.

Vektforholdet mellom epoksy/sulfonamidharpikser og polyamid og/eller polyeteresteramid kan generelt variere fra 0,5 til 20$, fortrinnsvis fra 2 til 756.

Med polyamid som går inn i den termoplastiske pulverblanding ifølge oppfinnelsen, menes alifatiske polyamider som oppnås fra laktamer eller aminosyrer hvis hydrokarbonkjede har et antall karbonatomer på mellom 4 og 20 som for eksempel kapro-, enanto-, dodeca- eller undecanolaktam, 11-undecan-aminosyre, 12-dodecanaminosyre, kondensasjonsprodukter av en dikarboksylsyre med et diamin som for eksempel 6,6-, 6,9-, 6,10-, 6,12- eller 9,6-polyamider (kondensasjonsprodukter av heksametylendiamin med adipin-, azelain-, sebacin-, 1,12-dodecandionsyre eller nonametylendiamin med adipinsyre), kopolyamider som stammer fra polymerisering av forskjellige monomerer som angitt ovenfor eller blanding av flere polyamider som angitt ovenfor.

Blant disse polyamider skal spesielt nevnes:

polyamid 11, oppnådd ved polykondensering av 11-undecan- aminosyre;

polyamid 12, oppnådd ved polykondensering av 12-dodecanaminosyre eller dodecanollaktam; og

de kopolyamider som oppnås ved polymerisering av de

ovenfor angitte monomerer.

Generelt ligger grenseviskositeten, målt ved 20°C for en oppløsning på 0,5 g i 100 g metakresol, for polyamiden mellom 0,20 og 2,0, fortrinnsvis mellom 0,60 og 1,30 dl/g.

Med polyamid menes også de amorfe semi-aromatiske polyamider og spesielt slike som er definert i FR-PS 1 588 130, 2 324 672 og 2 575 756, i EP-PS 53 876 samt i JP-PS 59 015 447 og 60 217 237.

Med polyeteresteramid menes også de statistiske polyeter-esteramider, det vil si dannet ved vilkårlig sammenkjeding av forskjellige monomerbestanddeler, og de sekvenserte polyeter-esteramider, det vil si dannet av blokker som oppviser en viss kjedelengde for de forskjellige bestanddeler.

Polyeteresteramidene er kopolykondensasjonsprodukter av polyamidsekvenser med reaktive ender med polyetersekvenser med reaktive ender som: polyamidsekvenser med dikarboksyliske ender med polyeter- diolsekvenser.

Slike produkter er for eksempel beskrevet i FR-PS 74 18913 og 77 26678.

Den tallmidlere molekylvekt for disse polyamidsekvenser ligger generelt mellom 500 og 10 000 og mer spesielt mellom 600 og 5 000. Polyamidsekvensene for polyeteresteramidene dannes fortrinnsvis av polyamid 6, 6,6, 6,12 11 eller 12, eller de polyamider som oppstår ved polykondensering av deres monomerer.

Den tallmidlere molekylvekt for polyetrene ligger generelt mellom 200 og 6 000 og mer spesielt mellom 600 og 3 000.

Polyetersekvensene består fortrinnsvis av polytetrametylen-glykol, PTMG, polypropylenglykol, PPG, eller polyetylen-glykol, PEG.

Grenseviskositeten for polyeteresteramidene ligger fortrinnsvis mellom 0,8 og 2,05, helst mellom 0,80 og 1,20.

Grenseviskositeten måles i metakresol ved 20° C med en utgangskonsentrasjon på 0,5 g i 100 g metakresol. Den uttrykkes i dl/g.

Polyeteresteramidene ifølge oppfinnelsen kan bestå av 5 til 85 vekt-# polyeter og 95 til 15 vekt-# polyamid, fortrinnsvis 30 til 80 vekt-# polyeter og 70 til 20 vekt-# polyamid.

Epoksyharpiksene er faste eller flytende forbindelser som har minst en epoksydfunksjon, alene eller i blanding.

Blandingene kan bestå av forbindelser med et antall forskjellige epoksydfunksjoner og har hyppig en totalt sett ikke fullstendig (epoksyd) funksjonalitet. Det foreligger i dag på markedet og i den vitenskapelige og tekniske litteratur et stort antall eksempler på organiske forbindelser som tilsvarer denne definisjon og som har meget forskjellige strukturer. De hyppigste forbindelser er de som stammer fra omsetning av bisfenol Å og epiklorhydrin og spesielt forbindelser som stammer fra addisjon fra 2 molekyler epiklorhydrin på 1 mol bisfenol A, nemlig DGEBA. Man kan benytte et stort antall andre epoksyharpikser som de som oppstår ved fiksering av epoksygruppe på to ender av en paraffiniske hydrokarbonkjede (for eksempel de epoksyder avledet fra butandiol) eller en polyeterkjede som cx,<g>j-diepoksydpolypropylenglykol. Man kan også anvende diepoksyd-forbindelser, mer spesielt slike som 3,4-epoksycykloheksan-monokarboksylat av 3,4-epoksycykloheksylmetyl, 3-(3,4-epoksycykloheksyl)-8,9-epoksy-2,4-dioksa-spiro-(5,5)-undecan, bis-(2 ,3-epoksycyklopentyl)eter, adipat av bis-(3,4-epoksy-6-metylcykloheksyl), resorcinoldiglycidyleter.

Hvis man ønsker å oppnå et sluttmateriale som oppviser en høy tverrbindingstetthet, kan det være fordelaktig å benytte epoksyforbindelser med mer enn to epoksyfunksjoner pr. molekyl, eksempler er epoksyderte soyaoljer, polyglycidyletre av fenoliske harpikser av novolak-typen, triglycidyletre av p-aminofenol eller tetraglycidyleter av 1,1,2,2-tetra-(p-hydroksyfenyl)etan.

Epoksyekvivalentvektene kan generelt variere mellom 43 og 5 000 og er fortrinnsvis mellom 150 og 1 000.

Epoksyharpiksene som foretrekkes i foreliggende tilfelle er de hvis totale funksjonalitet ligger mellom 1,9 og 2,1 og fortrinnsvis er lik 2.

De aromatiske sulfonamidforbindelser kan velges blant monosulfonamidderivater av eventuelt halogenert benzen som benzensulfonamid, nitrobenzensulfonamid, orto-, meta- eller paratoluensulfonamid, aminoalkylbenzensulfonamider, naftalen eller sulfonamidxylen.

Epoksy/sulfonamidharpiksene ifølge oppfinnelsen kan oppnås ved omsetning av sulfonamidforbindelser og epoksyforbindelser .

Andelen epoksy- og sulfonamidforbindelser må være slik at antall epoksydfunksjoner er lik antallet sulfonamidfunk-sj oner.

Av reaksjonski.net i ske grunner og/eller med henblikk på kvaliteten i sluttproduktet kan man imidlertid variere det støkiometriske forhold antall sulfonamidfunksjoner/antall epoksydfunksjoner mellom 0,25 og 1 og fortrinnsvis mellom 0,5 og 1.

Smeltepunktene for epoksy/sulfonamidharpiksene ifølge oppfinnelsen ligger generelt mellom 50 og 180°C, og deres vektmidlere molekylvekt Mw ligger generelt mellom 500 og 10 000.

I blandingen som beskrevet ovenfor kan man innarbeide forskjellige andre bestanddeler som fyllstoffer, pigmenter, additiver som anti-grop-, anti-reduksjons-, antioksydasjons-midler og lignende.

Som eksempler på fyllstoffer som kan gå inn i blandinger ifølge oppfinnelsen skal nevnes talkum, kalsium- og mangan-karbonater, kalium- og aluminiumsilikater.

Som eksempel på pigmenter skal nevnes titandioksyd, stron-tiumkromat, sinkfosfat, blysilikokromat, sot, jernoksyder og så videre.

Det er mulig i blandingen som består av polyamid og/eller polyeteresteramid og epoksy/sulfonamidharpikser å innarbeide forskjellige bestanddeler valgt blant de som er beskrevet ovenfor og hvis respektive andeler hviler på de vanligvis benyttede grenser innenfor dette tekniske området for belegning av metallsubstrater. Generelt innarbeider man opp til 100 vekt~# av disse bestanddeler.

Den første prosess som benyttes omfatter:

oppløsning av en eller flere epoksy/sulfonamidharpikser,

kort kalt epoksy/sulfonamidharpiks, i et egnet oppløs-ningsmiddel;

tilsetning til den således oppnådde oppløsning av polyamid- og/eller polyeteresteramidpulvere, her kort kalt

polyamid; og

til slutt å gjennomføre tørking og oppmaling av blandingen for fremstilling av en pulverblanding med ønsket granulometri .

Alle disse trinn kan gjennomføres ved omgivelsestemperatur.

Oppløsningsmidlet i hvilket man oppløser epoksy/sulfonamid-harpiksen kan med fordel velges blant ketoner som aceton, estre eller ethvert annet oppløsningsmiddel i hvilket oppløseligheten for harpiksen er høy og som lett kan fjernes i henhold til kjente teknikker.

Den andre mulighet for å oppnå pulverblandingene ifølge oppfinnelsen består i en elting i smeltet tilstand av epoksy/sulfonamidharpiksen med polyamidet i en eltemaskin av egnet type.

Eltetemperaturen kan ligge mellom 150 og 300°C og fortrinnsvis mellom 170 og 230°C.

Den således oppnådde blanding foreligger generelt i form av et granulat som så oppmales på vanlig måte til den ønskede granulometri for belegning av metallsubstratene.

Den tredje fremgangsmåte som benyttes består i, i tørr tilstand, å blande epoksy/sulfonamidharpiksen som på forhånd er oppmalt til fin tilstand med polyamidpulver. Denne tørrblanding nødvendiggjør ikke noen spesiell apparatur, den kan gjennomføres ved omgivelsestemperatur og er derfor økonomisk og hurtig.

Den fjerde fremgangsmåte for å oppnå pulverblandingene ifølge oppfinnelsen består i å gjennomføre en (ko )polykondensering av polyamidmonomerene i nærvær av epoksy/sulfonamidharpiks som angitt ovenfor.

Man arbeider generelt ved en temperatur mellom 150 og 300" C og fortrinnsvis mellom 190 og 250°C.

Enhver type apparatur som benyttes for polykondenseringen av polyamidene kan med fordel benyttes. Som et eksempel kan man nevne en reaktor utstyrt med røreverk på ca. 50 omdr./min., hyppig understøttet av et trykk på 20 bar.

Varigheten for polykondenseringen kan ligge mellom 5 og 15 timer og ligger fortrinnsvis mellom 4 og 8 timer.

Når polykondenseringstrinnene er avsluttet, oppnår man en blanding i form av granulat som så males opp til ønsket granulometri.

Generelt er granulometrien for pulveret ifølge oppfinnelsen mellom 5 um og 1 mm.

Foreliggende oppfinnelse angår også anvendelse av termoplastiske blandinger i pulverform som angitt ovenfor for belegning av metallsubstrater.

Metallsubstrater kan velges innenfor et stort spektrum av produkter. Det kan dreie seg om stålgjenstander av vanlig eller galvanisert type, aluminium- eller aluminiumlegerings-gjenstander. Tykkelsen av metallsubstratet kan være en hvilken som helst (for eksempel i størrelsesorden et titalls mm og opp til størrelsesorden et titalls cm).

I henhold til en kjent teknikk og som ikke i seg selv utgjør en gjenstand for oppfinnelsen, kan metallsubstrater, spesielt av vanlig stål, aluminium eller en aluminiumslegering, underkastes en eller flere av de følgende overflatebehand-lingstrinn idet listen ikke er begrensende: grovavfetting, alkalisk avfetting, børsting, finavfetting, varmskylling, fosfatavfetting, jern- eller sinkfos-fatering, kromatering, koldskylling, kromskylling.

Som eksempler på metallsubstrater som kan belegges med en blanding ifølge oppfinnelsen skal nevnes: avfettet stål, børstet eller blåst, avfettet fosfatert stål, jern- eller sinkfosfatert stål, Sendzimir-galvanisert stål, elektrosinkbelagt stål, badgalvanisert stål, kataforesestål, kromatert stål, anodisert stål, sandblåst stål, avfettet aluminium, slipt eller børstet aluminium eller Alodin 1200-aluminium.

Blandingen på basis av polyamid eller polyeteresteramid ifølge oppfinnelsen blir så påført i form av et pulver på metallsubstratet. Påføringen av pulverblandingen kan skje i henhold til vanlige kjente teknikker.

Oppmaling av pulveret kan skje i apparaturer som avkjøles kryogent eller med sterk luftabsorpsjon (kniv-, hammer- eller skivemøller). De oppnådde pulverpartikler selekteres i egnede apparaturer for å fjerne ikke-ønskede granulometriske spor, for eksempel for grove og/eller for fine korn.

Blant pulverpåføringsteknikkene skal nevnes elektrostatisk sprøyting, behandling i hvirvelsjikt, spesielt foretrukne teknikker for å gjennomføre belegg på metallsubstrater ifølge oppfinnelsen.

Ved elektrostatisk påsprøyting blir pulveret tilført i en pistol der den bæres ved hjelp av trykkluft og føres gjennom en dyse som holdes på en høy spenning generelt mellom et titalls og et hundretalls kV.

Spenningen som legges på kan være positiv eller negativ.

Mengden pulver i pistolen ligger generelt mellom 10 og 200 g/min., fortrinnsvis mellom 50 og 120 g/min.

Under passasjen gjennom dysen lades pulveret med en viss mengde elektrisitet, pulverpartiklene som bæres av trykk-luften bringes til støt mot metalloverf laten som skal belegges der denne overflate i seg selv er forbundet med jord, det vil si en elektrisk spenning lik null. Pulverpartiklene holdes på denne overflate på grunn av den elektrostatiske ladning og de elektrostatiske tiltreknings-krefter er tilstrekkelige til at gjenstanden ikke bare kan belegges med pulver, men også flyttes og oppvarmes i en ovn til en temperatur som fremtvinger smelting eller tverrbinding av belegningspulveret.

Polariteten for den elektrostatiske ladning til hvilken man bringer pulveret, kan som nevnt ovenfor være positiv eller negativ.

Generelt velger man den som funksjon av arten av det pulver man ønsker å påføre, og som kan gi gode resultater med en polaritet med et visst fortegn og mindre gode resultater med motsatt fortegn.

Generelt gir positiv polaritet de beste resultater for påføring av polyamid-11- eller -12-pulver ved elektrostatisk belegning.

Det er imidlertid bemerket at for blandinger av pulvere ifølge oppfinnelsen på basis av polyamid og inneholdende epoksy/sulfonamidharpikser er adhesjonsresultåtene og belegningskvaliteten praktisk talt uavhengig av påførings-polariteten og er (i det vesentlige) identiske. Elektrostatisk belegning av blandingen på basis av polyamid oppviser, uansett påføringspolaritet, en viss fordelt fordi man spesielt kan benytte foreliggende standardinstallasjoner av industriell type som er konstruert for elektrostatisk belegning med pulver med en eneste spenning.

Ved elektrostatisk belegning er det foretrukne vektforhold epoksy/sulfonamidharpiks:polyamid fortrinnsvis mellom 1,5 og 7,5*.

Generelt kan man benytte et pulver med en midlere granulometri mellom 5 og 100 jjm og fortrinnsvis mellom 5 og 65 pm.

Beleggene som realiseres med et hvilket som helst av preparatene ifølge oppfinnelsen og som bringes til veie ved elektrostatisk belegning har gode adhesjonsegenskaper og et godt sluttutseende, og dette uansett tykkelsen i belegget mellom 40 og 400 pm.

Dette er ikke tilfellet for pulverbelegg på basis av polyamid alene som nemlig oppviser tallrike utseendefeil for både tynne og tykke belegg.

Med tynne belegg menes tykkelser på ca. 40 pm og med tykke belegg menes belegg i størrelsesorden 400 pm.

For tynne belegg oppviser polyamidbelegg for eksempel små hull, for tykke belegg er det en vesentlig risiko for delaminering av belegget og bobler og avstøtningsfenomener opptrer i stort antall.

Når det gjelder behandling i hvirvelsjikt, blir metallsubstratet som skal belegges, omhyggelig preparert på forhånd ved for eksempel å underkaste det en eller flere av de ovenfor angitt overflatebehandlinger, oppvarmet i en ovn til en på forhånd bestemt temperatur bestemt efter arten av substratet, dettes form og den ønskede tykkelse for belegget. Det således oppvarmede substrat blir derefter senket ned i en pulverblanding ifølge oppfinnelsen som holdes i suspensjon i en gass i sirkulasjon i en reaktor med porøs bunn. Pulveret smelter ved kontakt med den varme metalliske overflate og danner så en avsetning hvis tykkelse er funksjon av substrat-temperaturen og varigheten av nedsenkningen i pulveret.

Ved behandling i hvirvelsjikt er det foretrukne forhold epoksy/sulfonamidharpiksrpolyamid fortrinnsvis mellom 1 og 5*.

Granulometrien for pulvrene som benyttes i hvirvelsjikt kan ligge mellom 10 og 1 000 pm og er fortrinnsvis mellom 80 og 200 pm.

Generelt kan tykkelsen i belegget ligge mellom 150 og 1 000 pm og er fortrinnsvis mellom 200 og 700 pm.

De følgende eksempler skal illustrere oppfinnelsen nærmere uten å begrense den.

Eksempel 1

A - Fremstilling av en pulverblanding:

I 100 vektdeler aceton oppløses 6 deler aromatisk epoksy/sulfonamidharpiks med Mw = 1200 og en glassdannelsestemperatur Tg = 54°C.

Epoksyforbindelsen er en harpiks som stammer fra omsetning av bisfenol A og epiklorhydrin.

Epoksydekvivalentvekten for harpiksen lik 172 g og hydroksylmengden er 0,11 hydroksylekvivalenter pr. kg harpiks.

Sulfonamidforbindelsen består av para-toluensulfonamid.

Man tilsetter så 200 deler polyamid-ll-pulver med en grenseviskositet lik 0,9 og inneholdende 13 vekt-56 forskjellige additiver hvorav 9,6$ fyllstoffer, 1,856 f arvestoff er og 1,656 antioksydasj ons-, antigrop- og reduksjonsmidler. Man omrører blandingen kontinuerlig i 4 minutter ved omgivelsestemperatur. Man oppnår en pasta som tørkes i en ovn i 5 timer ved 40° C for å fjerne aceton.

Den tørre rest pulveriseres og siktes gjennom en sikt med maskevidde 100 pm for å fjerne store partikler som ikke tilsvarer granulometrien til det elektrostatiske pulver.

B - Gjennomføring:

Pulverblandingen som oppnås under A) avsettes ved omgivelsestemperatur ved elektrostatisk negativ sprøyt-ning (a) eller positiv slik (b) på 30 kV på en stålplate som på forhånd er underkastet avfetting fulgt av kulebehandling og der metalloverflaten har potensialet 0.

Det således belagte substrat føres gjennom en ovn som holdes ved 220 ± 20° C og med en oppholdstid på 5 til 15 minutter, hvorefter den trekkes ut av ovnen og avkjøles i luft.

C - Materialkarakteristika

1) Materialet er et komposittmateriale som i rekkefølge omfatter: - en avfettet og partikkelblåst stålplate med tykkelse 1,5 mm, - et sjikt av pulverblanding som beskrevet under A) med tykkelse 100 pm. 2) Materiale som beskrevet under Cl) underkastes følgende adhesjonsprøver, utviklet av søkeren: - med et skjæreverktøy skjærer man i belegget og helt til metallet to parallelle snitt med avstand 10 mm. Man skjærer så et ytterligere snitt, loddrett på de to første og kryssende disse. - Med det samme verktøy hvis skjærebredde er 10 mm, trenger man inn i det siste snitt og fortsetter mellom de to parallelle snitt på nivå med grense-flaten mellom metall og belegg for å oppnå en beleggsstrimmel på 10 mm. Man trekker i denne strimmel for å søke å separere belegget fra metallet.

Resultatene bedømmes som følger:

- klasse 4: filmen kan ikke separeres fra metallet; - klasse 3: filmen separeres irregulært, bindingen er total over minst 5056 av overflaten; - klasse 2: filmen separeres regulært, den kraft som er nødvendig for avrivning er høy og ligger mot grensen av beleggets motstandsevne; - klasse 1: filmen skiller seg lett fra overflaten og bindingen er svak; og - klasse 0: belegget oppviser ingen forbinding med overflaten. 3) Man bedømmer visuelt utseende av pulverbelegget påført på en stål med dimensjoner 100 mm x 100 mm x lmm under dennes smelting ved 220°C idet stålplaten plasseres vertikalt i ovnen.

En bedømmelse 0 til 4 gjennomføres i henhold til følgende observasjoner: - klasse 0: ikke mer belegg på platen. Alt belegg er smeltet og rent ned i ovnen; - klasse 1: minst halvparten av belegget har falt ned i ovnen under smeltingen og efterlater omtrent halvparten av overflaten av metallplaten naken; - klasse 2: det er enkelte punkter der belegget slipper (generelt langs kantene og hjørnene av platen); - klasse 3: intet slipp, men feil på grunn av dårlig fukting: store kratere, blærer og så videre; - klasse 4: belegget er intakt og oppviser ingen fukte- eller slippfeil.

Adhesjons- og avtrekkingsresultåtene som oppnås for materialet som beskrevet under Cl) er angitt i tabell I.

Halvverdier ved klassifiseringen tilsvarer egenskaper som ligger mellom de rene bedømmelsesklasser. For eksempel betyr klasse 1,5 egenskaper som ligger mellom egenskapene i klassene 1 og 2.

Eksempel 2

Man gjennomfører eksempel 1 på ny og benytter en blanding som på vektbasis omfatter:

- 100 deler aceton,

6 deler epoksy/sulfonamidharpiks med de samme karakteristika som beskrevet under eksempel l.A) - 200 deler polyamid-12-pulver og kopolyamid 6/12-pulver med grenseviskositet 0,96 og inneholdende 12$ forskjellige additiver hvorav 11,3$ fyllstoffer og 0,7$ antioksydasjons- og reduksjonsmidler.

Man realiserer så et komposittmateriale som suksessivt omfatter:

- en sinkfosfatert stålplate med tykkelse 1,5 mm,

- et polyamid-12, 6/12 sjikt med tykkelse 120 pm.

Materialet som beskrevet ovenfor underkastes en adhesjons-prøve som angitt i 1.C2) og en avrivningsprøve som angitt i 1.C.3).

Resultatene er gitt i tabell I.

TCkaem pel 3

A - Fremstilling av pulverblandingen

Man tilsetter 30 vektdeler epoksy/sulfonamidharpiks med karakteristika identiske de i eksempel l.A, oppmalt på forhånd til en midlere granulometri mellom 5 og 40 pm til 1 000 deler PA-11 med grenseviskositet 0,90 og inneholdende 13,8% additiver hvorav 11,3% fyllstoffer.

Det hele eltes og homogeniseres ved en temperatur mellom 200 og 220°C. Oppholdstiden i elteapparaturen er i størrelsesorden 45 sekunder.

Det oppnådde produkt blir efter avkjøling i omgivelsesluft oppmalt for å oppnå en pulvergranulometri mellom 10 og 80 pm.

B - Anvendelse

Pulverblandingen som oppnådd under A) belegges elektrostatisk på en stålplate under de samme betingelser som beskrevet i eksempel l.B).

C - Materialkarakteristika

1) Materialet er et komposittmateriale som i rekkefølge omfatter: - en avfettet og partikkelblåst stålplate med tykkelse 1,5 mm, - et pulverblandingssjikt som beskrevet under A) med tykkelse 100 pm. 2) Materialet som beskrevet under Cl) underkastes adhesjons- og avrivningsprøver som beskrevet i eksempel 1.C.2) og 1.C.3).

Resultatene som oppnås med materialet som beskrevet under Cl) er oppført i tabell I.

Tfltsem pel 4

Man gjennomfører på ny prøven i eksempel 3 og benytter en blanding omfattende: - 30 vektdeler epoksy/sulfonamidharpiks med karakteristika identiske de i eksempel l.A), på forhånd oppmalt til en granulometri mellom 5 og 40 pm i 1 000 deler polyamid-12 med grenseviskositet 0,95.

Det hele eltes og homogeniseres ved en temperatur mellom 180 og 230°C. Oppholdstiden i elteapparaturen er i størrelses-orden 45 sekunder.

Det oppnådde produkt blir efter avkjøling oppmalt kryogent for å oppnå en pulvergranulometri mellom 10 og 80 pm.

Man tildanner så et komposittmateriale som i rekkefølge omfatter: - en avfettet og partikkelblåst stålplate med tykkelse 1,5 mm,

- et polyamid-12-sjikt med tykkelse 100 pm.

Det således beskrevne materialet underkastes adhesjons- og avrivningsprøver som definert under 1.C.2) og 1.C.3).

Resultatene er angitt i tabell I.

Eksempel 5

A - Fremstilling av pulverblandingen

Til en hurtigblander av Henschel-typen med innhold 70 1 chargeres 20 kg PA-ll-pulver, 0,6 kg epoksy/sulfonamid-harpiks som er oppmalt til en midlere granulometri på 10 pm og 0,02 kg fluidiseringsmiddel.

Den PA-11 som benyttes har en grenseviskositet på 0,90 og inneholder 13,8% additiver hvorav 11,3% pigmenter og fyllstoffer og 2,5% antioksydasjons-, antigrop- og reduksj onsmidler.

Epoksy/sulfonamidharpiksen har en vektmidlere molekylvekt Mw = 1 200 og en glassdannelsestemperatur Tg = 54°C.

Man omrører blandingen i 100 sekunder ved en hastighet på 830 omdr./min. Det oppnådde pulver benyttes som sådant.

B - Anvendelse

En oppnådd pulverblanding under A belegges elektrostatisk på en stålplate under de samme betingelser som beskrevet i eksempel l.B.

C - Materialkarakteristika

1) Materialet er et komposittmateriale som i rekkefølge omfatter: - en avfettet og partikkelblåst stålplate med tykkelse 1,5 mm, - et pulverblandingssjikt som beskrevet under A) med tykkelse 100 pm. 2) Materialet som beskrevet under Cl) underkastes adhesjons- og avrivningsprøver som definert i eksempel 1.C.2) og 1.C.3).

De oppnådde resultater for dette materialet som beskrevet under Cl) er oppsummert i tabell I.

Eksempel 6

Man sprøyter elektrostatisk på en avfettet og partikkelblåst stålplate under de samme betingelser som angitt under eksempel 5.B), av en blanding som på vektbasis består av 1/3 polyamid-12 og 2/3 polyamid 6/12, idet PA-12 er innkapslet i PA-6/12, og diverse additiver hvorav 11,3% er pigmenter, fyllstoffer og 0,7% er antioksydasjons- og reduksjonsmidler og 3% epoksy/sulfonamidharpiks oppmalt ifølge de karakteristika som er gitt i eksempel 5.

Man realiserer på denne måte et komposittmateriale som i rekkefølge omfatter: - en avfettet og partikkelblåst stålplate med tykkelse 1,5 mm, - et polyamid-12- og 6/12-sjikt med tykkelse 100 pm.

Materialet som beskrevet ovenfor underkastes adhesjons- og avrivningsprøver som angitt under 1.C.2) og 1.C.3).

Resultatene er oppsummert i tabell I.

Eksempel 7 (Sammenligning)

1) Man sprøyter elektrostatisk på en avfettet stålplate behandlet under de samme betingelser som i eksempel l.B) et PA-ll-pulver med de samme karakteristika som beskrevet i eksempel 5.A) og med en midlere granulometri på 35 pm. 2) Det oppnådde materialet er et komposittmateriale som i rekkefølge omfatter:

- en børstet avfettet stålplate med tykkelse 1,5 mm,

- et PA-ll-pulversjikt med tykkelse 100 pm.

3) Materialet som beskrives under 2) underkastes en adhesjonsprøve som beskrevet i eksempel 1.C.2).

Adhesjonsresultatene er oppsummert i tabell I.

Eksempel 8 (Sammenligning)

1) Man sprøyter elektrostatisk på en avfettet stålplate behandlet under de samme betingelser som i eksempel l.B) et pulverpreparat på basis av PA-11 med karakteristika identiske de som er beskrevet i eksempel 5.A) og inneholdende 13,5 vekt-% blokkerte fenoliske harpikser. 2) Det oppnådde materialet er et komposittmateriale som i rekkefølge omfatter:

- en avfettet børstet stålplate med tykkelse 1,5 mm,

- et pulverblandingssjikt som definert under 1) med tykkelse 100 pm. 3) Materialet som beskrevet under 2) underkastes adhesjons-og avpillingsprøver som definert i eksempel 1.C.2) og 1.C.3).

Resultatene er oppsummert i tabell I.

Eksempel 9

Man gjentar på ny prøven i eksempel 5 under de samme betingelser og anvender PA-ll-pulver med de samme karakteristika, men inneholdende forskjellige additiver:

A - det benyttede pulver inneholder:

- 99,25 vekt-* PA-11

0,75 vekt-% additiver (antioksydasjons-, antigrop- og fluidiseringsmiddel);

B - det benyttede pulver med hvit farve inneholder 68,8

vekt-% PA-11, 29,5% fyllstoffer og 1,7% additiver (antioksydasjons- og antigropmiddel);

C - det benyttede pulver med svart farve inneholder 58,5

vekt-% PA-11, 39% fyllstoffer, 0,5% sort farve, 2% additiver (antioksydasjons-, antigrop- og klebemiddel);

D - det benyttede pulver med grønn farve inneholder 85,3

vekt-% PA-11, 13,5% pigmenter og fyllstoffer og 1,2% additiver (antioksydasjons- og antigropmidler );

E - det benyttede pulver med gul farve inneholder 67,4 vekt-%

PA-11, 28,9% fyllstoffer, 1,7% farvestoffer og 2% additiver (antioksydasjons-, antigrop- og reduksjonsmidler ).

Adhesjons- og avpillingsresultåtene som oppnås for prøven A til E er oppsummert i tabell II.

Eksempel 10

Man gjentar prøven i eksempel 5 under identiske driftsbetingelser og benytter et grønnfarvet PA-ll-pulver inneholdende 13 vekt-% additiver, hvorav 11,4% er pigmenter og fyllstoffer og 1,6% er antioksydasjons-, antigrop- og reduksjonsmidler (10.A).

De følgende blandinger inneholder likeledes .0,2 kg (10.B), 0,6 kg (10.C) henholdsvis 1 kg (10.D) epoksy/sulfonamid-harpiks pr. 20 kg PA-ll-pulver som beskrevet tidligere.

Innvirkningen av mengden epoksy/sulfonamidharpiks på ydelsen til polyamidblandingen fremgår av tabell III.

Eksempel 11

A - Pulverblandingen som oppnås i eksempel 10, prøve 10.C,

påføres elektrostatisk på forskjellige metalliske substrater under driftsbetingelser som er identiske med det som er beskrevet i eksempel l.B.

B - Pulverblandingen som oppnås i eksempel 6 påføres

elektrostatisk under de samme betingelser som under A).

C - Som sammenligning påføres elektrostatisk og under de samme betingelser, pulveret PA-11 med grenseviskositet 0,90.

D - Som sammenligning påføres elektrostatisk og under de samme betingelser, en pulverblanding på basis av PA-11 med grenseviskositet 0,90 og inneholdende 13,5 vekt-% blokkerte fenoliske harpikser.

Resultatene for adhesjon og avtrekking som oppnås for prøvene A til D, er oppsummert i tabell IV.

Eksempel 12

I en hvirvelsjiktbehandlingsreaktor anbringes et pulver med midlere granulometri mellom 80 og 200 pm.

Pulveret fluidiseres ved anvendelse av gass under trykk gjennom den porøse reaktorbunn.

Det partikkelblåste stålsubstrat som skal belegges, oppvarmes i en ventilert ovn inntil den når en temperatur på ca. 240 til 260°C.

Man senker substratet ned i det fluidiserte pulverbad i 4 til 6 sekunder og trekker den derefter ut og lar det avkjøles til romtemperatur.

Man benytter pulveret av PA-11, hvitfarvet PA-11 og PA-12 (kalt prøvene A, B henholdsvis C) inneholdende 0% eller 3% epoksy/sulfonamidharpiks med vektmidlere molekylvekt Mw = 1 200 og en glassdannelsestemperatur Tg = 54 °C.

Man måler adhesjonen for de oppnådde belegg efter 15 dager i omgivelsesluft i henhold til den prøve som er beskrevet i eksempel 1.C.2).

De oppnådde resultater er oppsummert i tabell V.

Claims (6)

1. Termoplastisk pulverblanding på basis av polyamid og/eller polyeteresteramid, karakterisert ved at den inneholder epoksy/sulfonamidharpikser i et vektforhold epoksy/sulfonamidharpiksrpolyamid og/eller polyeteresteramid mellom 0,5 og 20 %.

2. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at vektforholdet epoksy/sulfonamidharpiks:polyamid og/eller polyeteresteramid ligger mellom 2 og 7%.

3. Blanding ifølge et hvilket som helst av kravene 1 eller 2, karakterisert ved at den er tildannet på basis av polyamid-11, polyamid-12, alene, i blanding eller kopolymerisert.

4. Anvendelse av en blanding som beskrevet i kravene 1 til 3 med en granulometri fortrinnsvis mellom 5 pm og 1 mm for belegning av metallsubstrater i henhold til en pulver-påføringsteknikk.

5 . Anvendelse av en blanding som beskrevet i kravene 1 til 3 og der vektforholdet epoksy/sulfonamidharpiks:polyamid og/eller polyeteresteramid fortrinnsvis ligger mellom 1,5 og 7,5% for belegning av metallsubstrater ved elektrostatisk belegning.

6. Anvendelse av en blanding som angitt i kravene 1 til 3 der vektforholdet epoksy/sulfonamidharpikser:polyamid og/eller polyeteresteramid fortrinnsvis ligger mellom 1 og 5% for belegning av metallsubstrater, fortrinnsvis partikkelblåste, •ved behandling i hvirvelsjikt.