NO861894L - Hydratisert katalysatorkompleks og fremgangsmaate til dets anvendelse som toerremiddel i malinger. - Google Patents

Hydratisert katalysatorkompleks og fremgangsmaate til dets anvendelse som toerremiddel i malinger.

Info

Publication number
NO861894L
NO861894L NO861894A NO861894A NO861894L NO 861894 L NO861894 L NO 861894L NO 861894 A NO861894 A NO 861894A NO 861894 A NO861894 A NO 861894A NO 861894 L NO861894 L NO 861894L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
liquid coating
stated
coating agent
catalyst
drying
Prior art date
Application number
NO861894A
Other languages
English (en)
Inventor
Alan Don Mcinnes
Original Assignee
Vapocure Int Pty
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vapocure Int Pty filed Critical Vapocure Int Pty
Publication of NO861894L publication Critical patent/NO861894L/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/36Successively applying liquids or other fluent materials, e.g. without intermediate treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/16Catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/16Catalysts
    • C08G18/18Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/302Water

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår tørringen av belegg, filmer og lignende. Ved oppfinnelsen er der skaffet en forbedret fremgangsmåte (og resulterende produkt) hvorved den nevnte tørring utføres mer virkningsfullt enn tidligere.
Tokomponent-systemer med deres uendelig mange muligheter for sammensetning og tørrfilm-egenskaper over gjennomsnittet, har egnet seg godt til innføring av VAPOCURE (TM)-prosessen på de industrielle beleggs arena.
Uheldigvis gjør deres største mangel, nemlig begrenset brukstid (pot life) at de er uegnet til bruk i de anvendelser hvor store volumer maling forbrukes på daglig basis. I disse tilfeller er der ingen tid tilgjengelig for blanding, reduk-sjon og stabilisering av et tokomponent-system, da et malingrom (paint kitchen) uvegerlig anvendes, i hvilket en stor mengde maling (som vanligvis leveres ved påføringsviskositet), resirku-leres kontinuerlig mellom seg selv og påføringspunktet.
Denne maling, ved definisjon, må være en enkomponent-type hvis viskositet og andre reologiske egenskaper forblir stabile i ubestemt tid mens den anvendes i tilslutning til et resirkulasjonssystem som står under trykk. Malingen må
kunne tåle å bli etterlatt i mateledningene under langvarige avbrudd, såsom havarier eller ferier, og strømme ved trykket av en knapp når dette igjen er ønskelig. Tokomponent-systemet med dets begrensede brukstid, dets stadig varierende viskosi-tetsegenskaper og dets følsomhet for trykk er klart uegnet under disse forhold.
Det kreves at både vann og en katalysator foreligger
inne i tørrekammeret dersom fuktighetsherdende, enkomponent-malingssystemer skal polymerisere til tørrhet. Mengden vann pr. gram påført maling som er nødvendig for sammenkobling med prepolymermolekylene, kan beregnes nøyaktig og det empirisk etablerte behov for VAPOCURE (TM) tokomponent-systemer på
ett katalysatormolekyl for hvert sjette reaksjonssete, gjelder også for enkomponent-systemer, hvilket betyr at et optimalt forhold mellom vann og katalysator kan beregnes for denne sammensetning.
Når alle disse hensyn tas i betraktning og tørrebe-tingelsene er bragt på et maksimum, vil enkomponent-malings- systemet hurtig polymerisere for å gi tørrede filmer med opprinnelig hårdhet og kjemisk motstand som overgår de etablerte resultater (bench marks) som oppnås med tokomponent-sammenset-ningene.
Dette er mulig fordi den midlere molekylvekt av de rea-gerende bestanddeler i et enkomponent-system er meget lavere, hvilket tillater høye faststoffer ved den samme påføringsvisko-sitet, mens en høyere prosentandel NCO fører til en høyere tverrbindingstetthet, hvilket bidrar til utstøtelsen av katalysatoren og oppløsningsmiddelet etter hvert som tørringen skrider frem.
Mens et tokomponent-system har alle de nødvendige ingredi-enser for polymerdannelse tilgjengelig i den påførte film, krever et enkomponent-system at en bestemt mengde vann foreligger dersom fullstendig polymerisasjon skal finne sted. Vannet kommer inn i filmen i gassformet tilstand fra luften som omgir den malte gjenstand på samme måte som katalysatoren gjør det. En konsentrasjonsgradient må foreligge for dette vann og også for katalysatoren.
Det er en hensikt med den foreliggende oppfinnelse å skaffe et hydratisert katalysatorkompleks og fremgangsmåte for anvendelse av dette til tørring av enkomponent-belegg og stort sett overvinne eller avhjelpe de vanskeligheter som er forbundet med tørring av slike belegg.
En side ved oppfinnelsen skaffer en fremgangsmåte til dannelse av et tørret belegg oppå et egnet underlag omfattende å påføre et flytende beleggingsmiddel (a vehicle), såsom et flytende enkomponent-beleggingsmiddel, på et underlag, og underkaste det flytende beleggingsmiddel behandling med et tørremiddel, slik det her er definert.
Oppfinnelsen finner anvendelse i tørringen av malinger, lakker, fernisser, trykkfilmer (printing vehicles) og trykk-sverter, flytende klebemidler, overflatebelegg, tetningsmidler og lignende.
Definisjoner
1. Ordet "belegg" når det anvendes som et substantiv, slik det er brukt i oppfinnelsen, skal forstås å være synonymt
med "film" (eller lignende).
2. Ordet "tørring" (i) inkluderer innenfor sitt område "herding" og (ii) antyder at belegget er enten fritt for "kleb-ing", uoppløselig i oppløsningsmiddel, er i besittelse av en høy grad av integritet eller kan motstå rimelig slitasje eller trykk uten skade. 3. Ordet "underlag" omfatter en hvilken som helst overflate på hvilken det flytende beleggingsmiddel kan påføres på festende måte-, og på hvilken det vil forbli mens behandlingen med middelet utføres. 4. Uttrykket "flytende beleggingsmiddel" ("vehicle") omfatter alle malinger, lakker og lignende som inneholder frie isocyanatgrupper. 5. Uttrykket "tørremiddel" betyr det middel som bevirker tørringen av det som belegg påførte (coated) flytende beleggingsmiddel og er et flerkomponent-middel omfattende en første komponent, vann, sammen med minst én ytterligere komponent valgt fra et amin, eller en hvilken som helst annen hydrati-serbar forbindelse, f.eks. et organometall eller uorganisk metallsalt - som sammen med vannet vil akselerere den ønskede reaksjonsrute.
Skjønt ingen strukturanalyse hittil er blitt utført, antas det at vannet og den eller de ytterligere komponenter av middelet reagerer i dampfase for dannelse av et hydratisert katalysatorkompleks som uventet og dramatisk akselererer tørre-hastigheten av det flytende beleggingsmiddel. Det skal imidlertid forstås at beskrivelsen ikke skal anses å være bundet til noen bestemt teori angående tørreoperasjonen. 6. Uttrykket "frie isocyanatgrupper" innbefatter en hvilken som helst forbindelse som har potensielt frie slike grupper, dvs. prepolymeren har isocyanatgrupper som kan frigjøres eller er tilgjengelige for reaksjon med vannmolekyler (for for-plantning av polymeren og/eller filmdannelse), og innbefatter ikke bare polyisocyanater med uretan- og ureastruktur, men også dem med polyisocyanurat-, biuret- og allofanat-struktur. 7. Uttrykket "amin" innbefatter tertiære aminer og alkanol-aminer, og disse kan enten være a) polyfunksjonelle, b) aromatiske, c) alifatiske eller cykloali fati ske av natur. Spesielle eksempler er trietylamin og dimetyletanolamin (DMEA) og ditertiære aminer såsom N,N,N',N'-tetrametyletendiamin (TMEDA) og N,N,N',N',2-pentametyl-1,2-propandiamin (PMT) - og, i realiteten en hvilken som helst kombinasjon av slike aminer i et forhold etter behov, hvorved man kan dra fordel av den synergistiske virkning av en slik kombinasjon. 8. Ordet "atmosfære" viser til det gassformede miljø i tørringskammeret.
Eksempler på organometaller er dibutyltinndilaurat, blytetraetyl, titanacetylacetonat, dimetyltinndiklorid og tinn- og zinkoktoater.
Eksempler på uorganiske metallsalter er vismutnitrat
og jernklorid.
Tørremiddelet utøver fortrinnsvis sin behandling i dampfasen. Uttrykket "dampfase" angir at middelet foreligger i gassform, dampform eller annen medført luftbåren form (f.eks. dispersjon, tåke eller aerosol) i hvilken det er tilgjengelig for reaksjon. Denne fase oppnås ved forstøvningen av på forhånd fastlagte mengder vann og den valgte ytterligere komponent. Konsentrasjonsnivåene (av vann og ytterligere komponent eller komponenter) kan varieres i henhold til hva situasjonen krever. Der synes imidlertid å være en sammenheng mellom graden av dannelse av hydratisert kompleks og akselerasjonen av tørring.
Vanligvis blir et underlag belagt med det flytende beleggingsmiddel underkastet behandling i en atmosfære som inneholder vann som er forstøvet for å gi et relativt fuktighetsnivå innenfor området 40-80%, avhengig av den eksisterende temperatur, som kan ligge i området 10-40°C.
Den eller de ytterligere komponenter foreligger vanligvis på et "deler pr. million"-nivå og varierer med den valgte komponent. F.eks. for DMEA kan "atmosfæren" inneholde 500-5000 deler pr. million (heretter kalt ppm) for TMEDA 250-2500 ppm og for PMT 200-2000 ppm.
Den foreliggende oppfinnelse er spesielt godt egnet
til tørringen av i handelen tilgjengelige enkomponent flytende beleggingsmidler. Det er velkjent at enkomponent-systemer tradisjonelt krever lang tid for oppnåelse av en fullt
tverrbundet tilstand av tørrhet under omgivelsebetingelser (temperatur og fuktighet), da fuktigheten som er nødvendig for herding, må trenge inn i et miljø som er stort sett hydro-fobt. Akselerasjonen av herdingen ved økning av temperaturen er funnet å ha motsatt effekt, da dette har den virkning at det bringer på et minimum det tilgjengelige vann ved reaksjons-setene. Disse faktorer har tidligere gjort enkomponent fuktighetsherdende systemer ubrukelige i industriell skala.
Den foreliggende oppfinnelse letter imidlertid ikke
bare innføringen av fuktighet, men snarere akselererer tverr-bindingsreaksjonen i en slik grad at fullt tørrede filmer kan produseres i løpet av f.eks. 3-4 min. For eksempel, å utsette et standard malingsprøvestykke belagt med en enkomponent-maling med en tykkelse på inntil 100 mikrometer for en atmosfære av tørremiddelet ifølge oppfinnelsen, kan føre til overgang fra flytende til fast stoff i løpet av forkortede tidsrom som angitt ovenfor.
Dette har ført til den uunngåelige konklusjon at både vann- og katalysatormolekyler må foreligge på reaksjonssetet samtidig. Den beste teori for å forklare dette fenomen er at katalysatormolekylet gjennomgår kompleksdannelse med tilgjengelige vannmolekyler og dette hydratiserte katalysatorkompleks trenger inn i den våte malingfilm proporsjonalt med dets damptrykk-konsentrasjonsgradient. Eksistensen av dette hydratiserte katalysatorkompleks understøttes ved de følgende eksperimentelle data hvor spesialapparatur brukt i bestemmelsen av relative forbrenningsvarmevirkninger ble brukt med forskjellige kjemiske entiteter.
Forbrenningsmeteret er et apparat som gjør bruk av en forandring i resistiviteten mellom en referanse og et aktivt filament som generert ved forbrenningsvarmen av en hvilken som helst organisk forbindelse i dampfasen og omdanner den til et utgangssignal målt i millivolt. Den genererte spenning (millivolt) er da proporsjonal med forbrenningsvarmen av for-bindelsen som undersøkes og dens konsentrasjon. De følgende tabeller og grafiske fremstillinger angir resultatene som ble oppnådd når spesielle mengder av fem forskjellige kjemiske stoffer ble testet ved konstante konsentrasjoner og forskjellige nivåer av relativ, fuktighet. Opprinnelig ble utgangsspenningen oppnådd med apparatet fastsatt til null, og uavhengig av relativ fuktighet fra 0 til 100%.
Konsentrasjonen av hvert materiale i dampfasen ble valgt slik at den faller sammen med optimale utgangsspenninger innenfor det område som er under undersøkelse.
Som bevis på eksistensen av en hydratisert kompleks katalysator ble fem forbindelser DMEA, TMEDA, PMT, SOLVENTNAFTA 100 og ETANOL utprøvet for å fastlegge hvorvidt deres forbrenningsvarme (som målt ved utgangsspenningen) forandret seg med forandringer i relativ fuktighet. Resultatene er angitt i tabell I.
Resultatene i tabell I er vist på graf I, hvor den vertikale skala angir spenningen i millivolt, mens den horisontale skala angir den relative fuktighet i prosent ved 25°C.
Det følgende er en tegnforklaring for informasjonen
på den grafiske fremstilling.
DMEA er representert ved: linje A
TMEDA er representert ved: linje B
PMT er representert ved: linje C
Solventnafta 100 er representert ved: linje D
Etanol er representert ved: linje E
Resultatene ble fremstilt grafisk idet utgangsspenningen ble plottet mot relativ fuktighet. Tre forbindelser ble funnet å være påvirket av variasjoner i relativ fuktighet, mens to forbindelser ikke var det. De tre forbindelser som var påvirket er alle tertiære aminer, og alkanolaminet (DMEA) oppviste særlig sterke avvik. De andre to forbindelser oppviste ingen avhengighet av relativ fuktighet og gav en jevn utgangsspenning på 14-14,5 mV over området på 0-100% R.F. En av disse ikke-avhengige forbindelser er etanol som normalt ville danne en ganske sterk hydrogenbinding med vannet i væskefasen. Det faktum at ikke noen avvikelse ble erfart med etanol, styrker ytterligere den antagelse at kompleksdannelsen med vann bare finner sted ved tertiæramin-enden av DMEA-molekylet som også inneholder en hydroksylgruppe i sin struktur.
Den grafiske fremstilling for DMEA viser et lineært forhold med relativ fuktighet, hvilket antyder at kompleksdannelse med vannmolekyler er proporsjonal med konsentrasjonen av de to forbindelser, og at det kompleks som dannes, i virke-ligheten har en endret forbrenningsvarme i forhold til vannfritt DMEA selv.
Som det kan ses fra de foregående data, er det viktig
med enkomponent-systemer at visse parametre opprettholdes høyere enn minimumsnivåer for å sikre at riktig herderespons .oppnås inne i VAPOCURE-kammeret. Da vekten av påført film, katalysatorkonsentrasjonen og anslagshastighetene er alle enten fastlagte eller regulerbare under eksisterende konstruk-sjonsbetingelser for utstyret, gjenstår det å sikre at regu-lering av befuktningen og temperaturen er tilgjengelig for å fullføre kravene.
Oppfinnelsen skal nå beskrives med spesiell henvisning til de følgende numeriske eksempler. Det skal igjen forstås
at en slik beskrivelse bare er beregnet på å tjene som illustra-sjon for oppfinnelsen.
Sammenligningseksempel 1
To standard malingsprøvestykker av rektangulær form (substratet) ble sprayet med en enkomponent hvit maling, hvilken maling tidligere var blitt blandet med den mengde vann som ved beregning var funnet nødvendig for å bevirke fullstendig tverrbinding. Det første prøvestykke ble brukt som et sammen-lignings-prøvestykke og tillatt å tørke i luft, mens det andre prøvestykke ble brukt som et forsøks-prøvestykke og behandlet som følger: Prøvestykket ble plassert i et lukket tørrekammer hvor der ble generert, ved injisering av omhyggelig doserte mengder DMEA (dimetyletanolamin), en atmosfære av dette materiale
som hadde en konsentrasjon målt til 1250 ppm. Temperaturen ble holdt på 25°C og den relative fuktighet målt til 40%. Dette miljø ble resirkulert med en hastighet på 1,5 m/s i en periode på 2 min, hvoretter en 3 min spylesyklus begynte. Etter at spylesyklusen hadde evakuert kammeret for DMEA og erstattet det med frisk luft, kunne prøvestykket trygt tas ut.
Prøvestykket viste tegn på snerkdannelse (skinning)
på overflaten, mens de underliggende områder forble ganske våte. Det tok 3-4 h før prøvestykket hadde en herdegrad på
3-4 (se side 14). Sammenlignings-prøvestykket tok 8-10 h for å nå en lignende herdegrad.
Sammenligningseksempel 2
I dette forsøk ble de to prøvestykker sprayet med en enkomponent hvit maling som tidligere var blitt blandet med 0,5% w/w DMEA for å katalysere herdereaksjonen. Igjen ble ett prøvestykke etterlatt som en lufttørrende sammenlignings-prøve, mens det andre prøvestykke ble behandlet som følger: Prøvestykket ble plassert i et lukket kammer hvor der var generert, ved injisering av omhyggelig doserte mengder vann, en atmosfære med et relativt fuktighetsnivå på 65% ved en temperatur på 25°C. Dette miljø ble resirkulert ved 1,5 m/s i en periode på 2 min, hvoretter en 3 min spylesyklus gjenopprettet normale betingelser og prøvestykket kunne tas ut.
Prøvestykket hadde gjennomgått en liten økning i klebrig-het, men det var først 4 h senere at det hadde en herdegrad på 3-4 (se side 14). Sammenlignings-prøvestykket brukte 6 h på å nå en lignende herdegrad og adskillig lengre for å oppnå motstand mot gnidning med oppløsningsmiddel.
Skjønt transporten av DMEA-molekylet inn i malingsfilmen ved konsentrasjonsgradienten, hjulpet av anslagshastigheten,
er lett vist og forstått, er transporten av vannmolekylene åpenbart mindre klar. Den hypotese som. lettest lar seg under-støtte, er imidlertid at katalysatoren som er ekstremt hydrofil, danner kompleks med tilgjengelige vannmolekyler og således tillater transport inn i den våte malingfilm. I nærheten av en NCO-gruppe gjennomgår vannmolekylene hurtig reaksjon, muligens under tillatelse av avgang av strippede katalysatormolekyler fra filmen.
Avhengigheten av omgivelsesbetingelser for å levere
det nødvendige vann i herdetunnelen året rundt kan vise seg risikabelt, særlig i områder som opplever lav relativ fuktighet visse tider av året. Av denne grunn er det nødvendig å fukte herdesonen av et eventuelt VAPOCURE-kammer dersom VAPOCURE enkomponent-systemer skal benyttes.
Tabell II viser reaksjonen mellom vann og katalysator
som gravimetriske tilsetninger til en enkomponent (one pot) VAPOCURE-maling under bulkbetingelser ikke i dampfase.
Arbeidseksempel 1
I dette forsøk ble de to standard malings-prøvestykker belagt med enkomponent hvit, slik den ble levert i sin umodi-fiserte stabile form. Ett prøvestykke ble pånytt overlatt til lufttørring som en sammenligning, mens det andre ble ut-prøvet som følger: Prøvestykket ble plassert i et lukket tørrekammer hvor der var generert ved samtidig injisering av omhyggelig doserte mengder DMEA og vann, en atmosfære inneholdende 1250 ppm DMEA ved et relativt fuktighetsnivå på 65% ved 25°C. Dette miljø ble deretter resirkulert i 2 min, hvoretter en 3 min spylings-syklus gjenopprettet normale betingelser og prøvestykket ble fjernet. Prøvestykket ble funnet å ha en herdegrad på 1-2
(se side 14) og noen minutter senere oppviste det minimal påvirkning når det ble utsatt for 20 doble gnidninger med metyletylketon (MEK). Sammenlignings-prøvestykket var fortsatt ganske vått på dette punkt, og selv etter en periode på 24 h kunne det løses opp ved berøring med MEK.
Arbeidseksempel 2
I dette forsøk ble de to standard malings-prøvestykker belagt med enkomponent hvit, slik den ble levert i sin umodi-fiserte stabile form. Ett prøvestykke ble overlatt til luft-tørring som en sammenligningsprøve, mens det andre ble utprøvet som følger: Prøvestykket ble plassert i et lukket tørrekammer, hvor der var generert ved samtidig injeksjon av omhyggelig doserte mengder av både TMEDA og vann, en atmosfære inneholdende 600 ppm TMEDA og et relativt fuktighetsnivå på 65% ved 25°C. Dette miljø ble deretter resikulert i 2 min, hvoretter en 3 min spylesyklus gjenopprettet normale betingelser i kammeret og prøvestykket ble fjernet. Prøvestykket ble funnet å være fullstendig herdet på dette punkt, og noen minutter senere utviklet det full motstand mot berøring med MEK. Sammenlignings-prøve-stykket var ganske vått, og en prøve neste dag viste noen oppløsning med MEK.
Arbeidseksempel 3
I dette forsøk ble de to standard malings-prøvestykker belagt med enkomponent hvit slik den ble levert i sin umodifi-serte stabile form. Ett prøvestykke ble overlatt til lufttørring som en sammenligningsprøve, mens det andre ble utprøvet som følger: Prøvestykket ble plassert i et lukket tørrekammer, hvor der var generert ved samtidig injeksjon av omyggelig doserte mengder av både PMT og vann, en atmosfære inneholdende 500 ppm PMT og et relativt fuktighetsnivå på 65% ved 25°C. Dette miljø ble deretter resirkulert i 2 min, hvoretter en 3 min spylesyklus gjenopprettet normale betingelser i kammeret og prøve-stykket ble fjernet.
Prøvestykket ble igjen funnet å være fullt herdet på dette punkt, og noen minutter senere utviklet det full motstand mot berøring med MEK. Sammenlignings-prøvestykket var vått,
og en kontroll neste dag viste noen oppløsning med MEK.
Andre variabler som bidrar til å forandre herdegraden med enkomponent-systemer er katalysatorkonsentrasjon, temperatur, filmvekt og anslagshastighet.
Da katalysatorkonsentrasjon og filmvekt bør holdes kon-stant, er temperatur, relativ fuktighet og anslagshastighet de eneste andre variabler som må tas i betraktning.
Da temperaturen bestemmer luftens evne til å holde på vann, er det åpenbart viktig at denne variabel ikke faller under et på forhånd fastlagt nivå. Videre er hastigheten av en eventuell reaksjon temperaturavhengig, slik at meget lave temperaturnivåer kan ha den dobbelt skadelige virkning av å redusere til et minimum atmosfærisk fuktighet og retardere reaks jonshastighetene.
Anslagshastigheten av den resirkulerende luftstrøm bidrar til å skaffe den nødvendige konsentrasjonsgradient for vannet og katalysatorblandingen, slik at gjennomtrengning av den våte malingsfilm kan finne sted. Hastigheter bør bringes på et maksimum, skjønt et minimum på 1,0 m/s kan tolereres.
Graf II, III og IV viser virkningen av disse variabler
på herdegraden av et enkomponent-system.
For graf II, III og IV viser den vertikale skala herdegraden (se nedenunder for forklaring til dette), mens for
Graf II: angir den horisontale skala temperaturen i °C.
For dette graf ble anslagshastigheten holdt på
1,4 m/s, den relative fuktighet ble holdt på 60%,
og DMEA var på en konsentrasjon av 1250 ppm,
Graf III: den horisontale skala angir den relative fuktighet som prosent. For dette graf ble anslagshastigheten holdt på 1,4 m/s, temperaturen ble holdt på 25°C,
og DMEA var på en konsentrasjon av 1250 ppm, og Graf IV: den horisontale skala angir anslagshastigheten
i m/s. For dette graf ble den relative fuktighet holdt på 60%, temperaturen ble holdt på 25°C, mens DMEA-konsentrasjonen vra 1250 ppm.
Herdegraden har en direkte korrelasjon med den følgende hård-hetsskala.
Tabell III som kommer like etter graf II, III og IV, tjener til å vise hvordan herdegraden av et spesielt valgt enkomponent-system påvirkes av de kritiske variabler som tidligere angitt.
De følgende betingelser må opprettholdes for den vel-lykkede tørring av enkomponent-malingssystemer for DMEA.
(A) Tørrekammer
1. Temperatur 25-30°C.
2. Relativ fuktighet 60-65% maksimum.
3. Luftens anslagshastighet ikke lavere enn 1,0 m/s.
4. Katalysatorkonsentrasjon 1100-1250 ppm.
(B) Ettertørringskammer
1. Temperatur 25°C (ca.).
2. Luftens anslagshastighet ikke lavere enn 1,0 m/s.
Videre forsøk hvor konsentrasjonsnivåene av vann og katalysator ble variert, viste at visse konsentrasjonsforhold bragte på et maksimum herdevirkningen, og at dette forhold henger sammen med dannelsen i luftoppløsningen av et spesielt hydratisert katalysatorkompleks som letter innføringen av vann inn i den hydrofobe malingsfilm.
Oppfinnelsen skaffer således en fremgangsmåte til å akselerere polymerisasjonen av isocyanatavsluttede prepolymerer ved at den letter innføringen av vann inn i disse systemer ved hjelp av hydratiserte katalysatorkomplekser i dampfasen.

Claims (16)

1. Fremgangsmåte til dannelse av et tørt.belegg på et underlag, omfattende å påføre et flytende beleggingsmiddel på et underlag og underkaste det flytende beleggingsmiddel behandling med et tørremiddel.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det flytende beleggingsmiddel er et enkomponent flytende beleggingsmiddel inneholdende frie isocyanatgrupper.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at tørremiddelet er en hydratisert kompleks katalysator.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at det flytende beleggingsmiddel har en polyisocyanuratstruktur.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at det flytende beleggingsmiddel har en uretan- eller ureastruktur.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at det flytende beleggingsmiddel har en biuretstruktur.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at det flytende beleggingsmiddel har en allofonatstruktur.
8. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-7, karakterisert ved at tørremiddelet utsettes for det flytende beleggingsmiddel i en atmosfære med en relativ fuktighet på 40-80%.
9. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-8, karakterisert ved at tørremiddelet utsettes for det flytende beleggingsmiddel ved en temperatur i området 10-40°C.
10. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-9, karakterisert ved at katalysatoren utsettes for det flytende beleggingsmiddel ved en temperatur på tilnærmet lik 25°C ved en relativ fuktighet på tilnærmet lik 65%.
11. Hydratisert katalysatorkompleks for tørring av enkomponent flytende beleggingsmidler (slik de her er definert), idet den nevnte katalysator består av vann og enten et amin, tertiært amin, alkanolamin, organometallsalt eller uorganisk metallsalt.
12. Hydratisert katalysatorkompleks som angitt i krav 11, karakterisert ved at katalysatoren dannes i en atmosfære som har en temperatur i området 10-40°C.
13. Hydratisert katalysatorkompleks som angitt i krav 11 og 12, hvilket kompleks er dannet i en atmosfære som har en relativ fuktighet i området 40-80%.
14. Hydratisert katalysatorkompleks som angitt i et av kravene 11-13, hvilken katalysator er dannet ved en temperatur på 25°C og ved 65% relativ fuktighet.
15. Fremgangsmåte til tørring av et enkomponent flytende beleggingsmiddel, hvilken fremgangsmåte stort sett er som her beskrevet under henvisning til arbeidseksemplene.
16. Hydratisert katalysatorkompleks stort sett som her beskrevet under henvisning til arbeidseksemplene.
NO861894A 1984-09-13 1986-05-13 Hydratisert katalysatorkompleks og fremgangsmaate til dets anvendelse som toerremiddel i malinger. NO861894L (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPG708784 1984-09-13
CN85107196A CN85107196B (zh) 1984-09-13 1985-09-13 水合催化剂络合物及工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO861894L true NO861894L (no) 1986-05-13

Family

ID=36691567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO861894A NO861894L (no) 1984-09-13 1986-05-13 Hydratisert katalysatorkompleks og fremgangsmaate til dets anvendelse som toerremiddel i malinger.

Country Status (22)

Country Link
EP (1) EP0194281A4 (no)
JP (1) JPS62501686A (no)
KR (1) KR870700261A (no)
CN (1) CN85107196B (no)
AU (1) AU573381B2 (no)
BR (1) BR8507244A (no)
CA (1) CA1263642A (no)
CS (1) CS259883B2 (no)
DD (1) DD242622A5 (no)
DK (1) DK221286A (no)
ES (1) ES8609424A1 (no)
FI (1) FI861998A0 (no)
GB (1) GB2166976B (no)
GR (1) GR852225B (no)
IL (1) IL76302A0 (no)
IN (1) IN165343B (no)
NO (1) NO861894L (no)
PL (1) PL255349A1 (no)
PT (1) PT81103B (no)
WO (1) WO1986001749A1 (no)
YU (1) YU139885A (no)
ZA (1) ZA856780B (no)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2174620B (en) * 1985-05-03 1989-01-25 Ampex Improved magnetic recording medium curing process
PT83818B (pt) * 1985-12-03 1989-05-12 Vapocure Techn Ltd Processo para a formacao de revestimentos estruturais
AU587091B2 (en) * 1985-12-03 1989-08-03 Vapocure International Pty. Limited Process for forming structural coating on vitreous ceramic or porcelain substrate
US4944803A (en) * 1988-03-24 1990-07-31 Hercules Incorporated Catalyst-containing coating to promote rapid curing polyurethane lacquers
WO2007034330A2 (en) * 2005-09-23 2007-03-29 Spectraglass Holdings Pty. Ltd. Isocyanate prepolymer catalysts and related curing processes

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB719787A (en) * 1951-10-29 1954-12-08 Ici Ltd Improvements in or relating to the manufacture of diisocyanate modified polyesters
US3505275A (en) * 1964-12-10 1970-04-07 Hodogaya Chemical Co Ltd Process for producing non-foaming urethane-type polymers
US3595839A (en) * 1969-02-05 1971-07-27 Gen Mills Inc Curable compositions of improved versatility and process of preparing polyureas
CA1005943A (en) * 1971-01-26 1977-02-22 David D. Taft Compositions based on diphenolic-type acid capped materials and polyisocyanate and a process for curing same
AU476431B2 (en) * 1971-06-21 1974-01-03 A.C. Hatrick Chemicals Pty. Ltd. An improved drying process and resultant product
CA970152A (en) * 1972-11-29 1975-07-01 James O. Turnbull Method and apparatus for continuous curing
US3931684A (en) * 1973-10-15 1976-01-13 J. J. Baker Company Limited Vapor chamber for drying
DE2538218C3 (de) * 1975-08-28 1978-11-23 Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl Verfahren zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Beschichtungen auf vulkanisierten EPDM-Gegenständen
JPS5858301B2 (ja) * 1976-08-05 1983-12-24 古河電気工業株式会社 被覆光フアイバの製造方法
AU3621478A (en) * 1978-03-09 1979-11-22 Mideed Pty Ltd Production of catalyst contained atmosphere
JPS56155220A (en) * 1980-03-17 1981-12-01 Troy Chemical Corp Urethane reaction catalyst
US4343839A (en) * 1980-12-15 1982-08-10 Ashland Oil, Inc. Vapor permeation curable polyester resin coating compositions for flexible substrates
CA1169305A (en) * 1982-03-03 1984-06-19 Gordon A.D. Reed Catalytic curing of coatings
NZ206707A (en) * 1982-12-31 1986-09-10 Vapocure Int Pty Drying paint coating by applying drying agent electrostatically
US4499151A (en) * 1983-03-29 1985-02-12 Ppg Industries, Inc. Color plus clear coating method utilizing addition interpolymers containing alkoxy silane and/or acyloxy silane groups

Also Published As

Publication number Publication date
EP0194281A4 (en) 1987-03-12
JPS62501686A (ja) 1987-07-09
DK221286D0 (da) 1986-05-13
FI861998A7 (fi) 1986-05-13
PT81103A (en) 1985-10-01
WO1986001749A1 (en) 1986-03-27
IN165343B (no) 1989-09-23
CS655185A2 (en) 1988-03-15
KR870700261A (ko) 1987-08-20
YU139885A (en) 1987-12-31
FI861998L (fi) 1986-05-13
AU4716485A (en) 1986-03-20
DK221286A (da) 1986-05-13
DD242622A5 (de) 1987-02-04
ES546949A0 (es) 1986-09-01
ES8609424A1 (es) 1986-09-01
CA1263642A (en) 1989-12-05
CN85107196A (zh) 1986-10-08
PT81103B (pt) 1987-10-20
GB2166976B (en) 1988-07-13
CN85107196B (zh) 1988-05-25
EP0194281A1 (en) 1986-09-17
GB2166976A (en) 1986-05-21
ZA856780B (en) 1986-04-30
BR8507244A (pt) 1987-10-27
FI861998A0 (fi) 1986-05-13
PL255349A1 (en) 1987-03-09
CS259883B2 (en) 1988-11-15
GB8522285D0 (en) 1985-10-16
IL76302A0 (en) 1986-01-31
GR852225B (no) 1985-11-27
AU573381B2 (en) 1988-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2024553C1 (ru) Каталитическая система, пригодная для изготовления полиуретанового покрытия, композиция для изготовления полиуретанового покрытия, способ получения покрытия
DE3829587A1 (de) Beschichtungsmittel, ein verfahren zu ihrer herstellung und die verwendung von ausgewaehlten zweikomponenten-polyurethansystemen als bindemittel fuer derartige beschichtungsmittel
CA2364598A1 (en) Polyurethane solutions containing alkoxysilane structural units
RU2073053C1 (ru) Композиция для покрытий
KR940004031A (ko) 수성폴리우레탄수지 분산액과 그 제조방법 및 수성코팅조성물에서 그 용도
EP0939091A1 (en) An extremely fast curing chemical reactive coating composition, which may cure at ambient or low temperatures, with long useable pot life
US4211683A (en) Process for the preparation of aqueous dispersions of polyurethanes
TW201829517A (zh) 具異三聚氰酸酯基團之tdi系低黏度聚異氰酸酯
Dvorchak Using “High performance two-component waterborne polyurethane” wood coatings
US3047520A (en) Protective urethane coating composition
US4855383A (en) In situ quaternary ammonium catalyst formation for curing polymeric isocyanates
NO861894L (no) Hydratisert katalysatorkompleks og fremgangsmaate til dets anvendelse som toerremiddel i malinger.
TW201829376A (zh) 具有高固體含量之以tdi為主之聚異氰酸酯混合物
US3772236A (en) Polyfluorocarbon-moisture curing polyurethane polyvinyl butyral-dispersion composition for low friction coatings
JPH0651862B2 (ja) 塗膜硬化方法
EP0373671A2 (en) Waterborne polyurethane dispersions
US4401794A (en) Moisture curing of polymer coating compositions containing isocyanatoalkyl esters of unsaturated carboxylic acids
CN111592635B (zh) 一种水性聚脲固化剂及其制备方法、应用
RU2215013C2 (ru) Полиуретановый состав для получения покрытий
Caddy et al. Photoactive liquid polysulfides: preparation, characterisation, photocuring and potential applications
RU2833727C1 (ru) Композиция для покрытия
US8178464B2 (en) Isocyanate prepolymer catalysts and related curing processes
JPS61278571A (ja) コーティング組成物のフィルムの硬化方法
Nienhuis et al. Durable systems for wooden window frames
Bonk et al. Solventless Urethane Coatings