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Diese
Anmeldung beansprucht den Nutzen einer anhängigen Provisional-Anmeldung
in den Vereinigten Staaten mit der Seriennr. 60361,511, welche am
04. März
2002 eingereicht wurde, mit dem Titel Polyesterbeschichtung mit
hohem Reflexionsvermögen.
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Viele
Typen von Beleuchtungsprodukten verwenden beschichtete Substrate
als einen Lichtreflektor. Zum Beispiel werden Fluoreszenzlampen
oft unter Verwendung eines Metallflächengebildereflektors, welcher mit
einer weißen
Beschichtung beschichtet wurde, hergestellt. Die Beschichtung schützt das
Substrat vor Abbau (z.B. Korrosion) und dient als der Lichtreflektor.
Folglich ist das Erhalten von Beschichtungen mit hohem Reflexionsvermögen ein
lange verfolgtes Ziel. Im Allgemeinen kann die Pigmentbeschickung
einer Beschichtung (z.B. die TiO2-Beschickung
im Falle einer weißen
Beschichtung) das Reflexionsvermögen
beeinflussen, wobei die höheren
Levels das Reflexionsvermögens
bei hoher Pigmentbeschickung erreicht werden. Unglücklicherweise
sind solche Pigmente ziemlich teuer und die erhöhten Beladungslevels, welche
für die
herkömmlichen
Beschichtungen erforderlich sind, machen die Beschichtungen teuer.
Bis heute sind die Hersteller nicht in der Lage, ein hohes Reflexionsvermögen bei
vernünftigen
Kosten zu erreichen.
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Viele
andere Typen von beschichteten Gegenständen (z.B. Fenstersichtschutzvorrichtungen,
Regenrinnen und Ablaufrohre) werden formuliert, um hohe(s/n) Reflexionsvermögen und/oder
Weißgrad
aufzuweisen. Im Falle von Regenrinnen und Ablaufrohren werden große Teile
der Produkte in einer weißen
Farbe hergestellt. Unglücklicherweise
verlieren diese Produkte oft ihre angenehme weiße Farbe nach dem Einwirken
der Elemente im Freien. Auch ist das anfängliche Reflexionsvermögen niedriger
als gewünscht
(d.h. der Wert des Reflexionsvermögens ist niedriger als gewünscht) oder
das Reflexionsvermögen
wird zu teuer (d.h. die Pigmentbeschickungen sind für den Markt
zu teuer). Im Falle von Fenstersichtschutzvorrichtungen (z.B. Ja.ousien)
ist es normal, die Sichtschutzvorrichtungen unter Verwendung von
beschichteten Metallsubstraten herzustellen. Es gibt einen starken
Wunsch, den Bereich an Farben, welcher für das Farbspektrum verfügbar ist,
zu erweitern.
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Insbesondere
gibt es einen Wunsch nach „stärker leuchtenden" Farben. Unglücklicherweise
sind die stärker
leuchtenden Farben aufgrund von Einschränkungen beim Reflexionsvermögen der
verfügbaren
Beschichtungen nicht verfügbar.
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Aus
dem Vorstehenden wird man erkennen, dass das, was auf dem Fachgebiet
benötigt
wird, eine Beschichtung (bevorzugt eine Beschichtung zu niedrigen
Kosten) ist, welche ein sehr hohes Reflexionsvermögen aufweist,
wenn sie auf ein Substrat aufgebracht wird. Solche Beschichtungen,
Gegenstände,
welche unter Verwendung dieser Beschichtungen hergestellt werden,
und Verfahren zur Herstellung der Beschichtungen und Gegenstände werden
hier offenbart und beansprucht.
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In
einer Ausführungsform
stellt die vorliegende Erfindung einen Beleuchtungsarmatur-Gegenstand bereit,
welcher einen beschichteten Reflektor und eine Lichtquelle beinhaltet.
Der Reflektor umfasst ein Substrat, das mit einer Beschichtungszusammensetzung
beschichtet ist. In bevorzugten Ausführungsformen beinhaltet die
Zusammensetzung (i) ein Bindemittel, welches weniger als 40 Gew.-%
einer einen aromatischen Rest enthaltenden Verbindung umfasst und
welches ein Polyesterharz beinhaltet, das einen cycloaliphatischen
Rest enthält,
und (ii) ein Pigment. Das bevorzugte Gewichtsverhältnis von
Pigment zu Bindemittel ist größer als 0,9:1,
und das Bindemittel, wenn es mit Rutil TiO2 bei
einer Feststoffbeschickung von 50 Gew.-% gemischt und zu einer Trockenschichtdicke
von 0,00254 cm beschichtet wird, weist bevorzugt einen Y-Wert von
mindestens 85,5 auf.
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In
einer anderen Ausführungsform
stellt die vorliegende Erfindung beschichtete Substrate mit hohem Reflexionsvermögen bereit.
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In
einer anderen Ausführungsform
stellt die vorliegende Erfindung eine Beschichtungszusammensetzung
bereit, welche (i) ein Bindemittel, welches weniger als 40 Gew.-%
einer einen aromatischen Rest enthaltenden Verbindung umfasst und
welches ein Polyesterharz beinhaltet, das einen cycloaliphatischen
Rest enthält,
und (ii) ein Pigment beinhaltet. Das bevorzugte Gewichtsverhältnis von
Pigment zu Bindemittel ist größer als
0,9:1, und das Bindemittel, wenn es mit Rutil TiO2 bei
einer Feststoffbeschickung von 50 Gew.-% gemischt und zu einer Trockenschichtdicke
von 0,00254 cm beschichtet wird, weist bevorzugt einen Y-Wert von
mindestens 85,5 auf.
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Der
Ausdruck „organischer
Rest" bedeutet einen
Kohlenwasserstoff (d.h. Wasserstoffkohlenstoff)-rest mit optionalen
Elementen in der Kette, welche verschieden von Kohlenstoff und Wasserstoff
sind, wie Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und Silizium, welcher
als ein aliphatischer Rest, cyclischer Rest oder eine Kombination
von aliphatischen und cyclischen Resten (z.B. Alkaryl- und Aralkylreste)
klassifiziert wird. Der Ausdruck „aliphatischer Rest" bedeutet einen gesättigten
oder ungesättigten
linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest. Dieser Ausdruck
wird verwendet, um zum Beispiel Alkyl-, Alkenyl- und Alkinylreste
zu umfassen. Der Ausdruck „Alkylrest" bedeutet einen gesättigten
linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest, einschließlich zum
Beispiel Methyl, Ethyl, Isopropyl, t-Butyl, Heptyl, Dodecyl, Octadecyl,
Amyl, 2-Ethylhexyl und dergleichen. Der Ausdruck „Alkenylrest" bedeutet einen ungesättigten
linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit einer oder mehr
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen, wie eine Vinylgruppe. Der
Ausdruck „Alkinylrest" bedeutet einen ungesättigten
linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit einer oder mehr Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindungen.
Der Ausdruck „cyclischer
Rest" bedeutet einen
geschlossenen Ringkohlenwasserstoffrest, welcher als ein alicyclischer
Rest, aromatischer Rest oder heterocyclischer Rest klassifiziert
wird. Der Ausdruck „alicyclischer
Rest" bedeutet einen
cyclischen Kohlenwasserstoffrest mit Eigenschaften, welche jenen
von aliphatischen Resten ähneln.
Der Ausdruck cycloaliphatischer Rest bedeutet einen alicyclischen
Rest, schließt
aber speziell einen aromatischen Rest aus. Der Ausdruck „aromatischer
Rest" oder „Arylrest" bedeutet einen mono-,
di- oder mehrkernigen aromatischen Kohlenwasserstoffrest. Der Ausdruck „heterocyclischer
Rest" bedeutet einen
geschlossenen Ringkohlenwasserstoff, in welchem eines oder mehr der
Atome im Ring ein Element ist, welches verschieden von Kohlenstoff
ist (z.B. Stickstoff, Sauerstoff, Schwefel, usw.).
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Es
wird eine Substitution an den organischen Resten der Polyester,
welche in den erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzungen
verwendet werden, angenommen. Als eine Maßnahme zur Vereinfachung der
Erörterung
und Nennung einer bestimmten Terminologie, welche überall in
dieser Anmeldung verwendet wird, werden die Ausdrücke „Rest" oder „Gruppe" und „Einheit" zur Unterscheidung
zwischen chemischen Spezies verwendet, für welche eine Substitution
möglich
ist oder welche substituiert werden können und jene, für welche
keine Substitution möglich
ist oder welche so nicht substituiert werden können. So beinhaltet das beschriebene
chemische Material, wenn der Ausdruck „Rest" oder „Gruppe" zur Beschreibung eines chemischen Substituenten
verwendet wird, die nicht substituierte Gruppe und den Rest mit
O-, N-, Si- oder S-Atomen, zum Beispiel in der Kette (wie in einem Alkoxyrest),
sowie Carbonylgruppen oder einer anderen herkömmlichen Substitution. Wenn
der Ausdruck „Einheit" zur Beschreibung
einer chemischen Verbindung oder Substituenten verwendet wird, ist
beabsichtigt, nur das nicht substituierte chemische Material einzuschließen. Zum
Beispiel ist mit der Umschreibung „Alkylrest" beabsichtigt, nicht nur reine offenkettige
gesättigte
Kohlenwasserstoffalkylsubstituenten, wie Methyl, Ethyl, Propyl,
t-Butyl und dergleichen, einzuschließen, sondern auch Alkylsubstituenten,
welche weitere auf dem Fachgebiet bekannte Substituenten, wie Hydroxy,
Alkoxy, Alkylsulfonyl, Halogenatome, Cyano, Nitro, Amino, Carboxyl,
usw., tragen. So schließt „Alkylrest" Etherreste, Haloalkyle,
Nitroalkyle, Carboxyalkyle, Hydroxyalkyle, Sulfoalkyle, usw. ein.
Auf der anderen Seite ist die Umschreibung „Alkyleinheit" auf das Einschließen von
nur reinen offenkettigen gesättigten
Kohlenwasserstoffalkylsubstituenten, wie Methyl, Ethyl, Propyl,
t-Butyl und dergleichen, eingeschränkt. Der Ausdruck „Wasserstoffkohlenstoffeinheit" betrifft nicht substituierte
organische Einheiten, welche nur Wasserstoff und Kohlenstoff enthalten.
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Die
vorliegende Erfindung stellt Beleuchtungsarmaturen und andere beschichtete
Gegenstände
mit hohem Reflexionsvermögen
bereit. Die Armaturen und Gegenstände umfassen ein Substrat,
welches mit einer Beschichtungszusammensetzung beschichtet ist.
Die Beschichtungszusammensetzung umfasst ein Bindemittel und ein
Pigment. Das Bindemittel beinhaltet ein Polyesterharz, welches einen
cycloaliphatischen Rest, bevorzugt im Harzgerüst, und gegebenenfalls Vernetzer-
oder andere optionale Additive (z.B. Flussmodifizierungsmittel,
Viskositätsmodifizierungsmittel,
usw.) beinhaltet.
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In
einer Ausführungsform
kann das Polyesterharz durch Umsetzen von Verbindungen mit reaktiven funktionellen
Gruppen, zum Beispiel Verbindungen mit funktionellen Alkohol-, Säure-, Anhydrid-,
Acyl- oder Estergruppen, gebildet werden. Es ist bekannt, dass sich
funktionelle Alkoholgruppen unter geeigneten Bedingungen mit funktionellen
Säure-,
Anhydrid- Acyl-
oder Estergruppen umsetzen, wobei eine Polyesterverknüpfung gebildet
wird.
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Geeignete
Verbindungen zur Verwendung bei der Bildung des Polyesterharzes
schließen
mono-, di- und mehrfach-funktionelle Verbindungen ein. Difunktionelle
Verbindungen sind gegenwärtig
bevorzugt. Geeignete Verbindungen schließen Verbindungen mit reaktiven
funktionellen Gruppen von einem einzigen Typ (z.B. mono-, di- oder
polyfunktionelle Alkohole; oder mono-, di- oder polyfunktionelle
Säuren)
sowie Verbindungen mit zwei oder mehr unterschiedlichen Typen von
funktionellen Gruppen (z.B. eine Verbindung mit sowohl einer Anhydrid-
als auch einer Säuregruppe
oder eine Verbindung mit sowohl einer Alkohol- als auch einer Säuregruppe,
usw.) ein.
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Mindestens
ein Teil der Verbindungen, welche zur Bildung des Polyesterharzes
verwendet werden, umfasst einen cycloaliphatischen Rest. Obwohl
nicht beabsichtigt ist, an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man
an, dass die Verwendung eines cycloaliphatischen Rests in dem Gerüst des Harzes
zu verbessertem Reflexionsvermögen
und/oder erhöhter
UV-Stabilität
(was mit Witterungsstabilität
im Freien in Zusammenhang steht) beiträgt. Bezüglich dem Reflexionsvermögen nimmt
man an, dass die Verwendung einer einen cycloaliphatischen Rest
enthaltenden Verbindung anstelle einer einen aromatischen Rest enthaltenden
Verbindung in einem niedrigerem Brechungsindex für das gehärtete Bindemittel resultiert,
wobei die Ungleichheit des Brechungsindex zwischen dem in der Beschichtung
vorhandenen anorganischen Pigment (z.B. TiO2)
und dem Bindemittel erhöht
wird. Man nimmt an, dass diese Ungleichheit zur Streuung von Licht
und zum Gesamtreflexionsvermögen
der Beschichtung beiträgt.
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Das
Reflexionsvermögen
kann unter Verwendung eines geeigneten Spektrophotometers und Aufzeichnen
des „Y"-Werts für den beschichteten
Gegenstand gemessen werden. Obwohl beschichtete Gegenstände unter
Verwendung von unterschiedlichen Substraten und/oder unterschiedlichen
Beschichtungsdicken aufgebaut werden können, sollte ein Vergleich
von Beschichtungszusammensetzungen unter Verwendung von definierten
Bedingungen, wie hier erörtert,
durchgeführt
werden.
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Geeignete
einen cycloaliphatischen Rest enthaltende Verbindungen zur Verwendung
in der vorliegenden Erfindung beinhalten (i) Verbindungen mit einem
oder mehreren, bevorzugt zwei oder mehreren funktionellen Säureresten;
(ii) Verbindungen mit einem Anhydridrest; (iii) Verbindungen mit
einem oder mehreren, bevorzugt zwei oder mehreren funktionellen
Esterresten; und (iv) Verbindungen mit einem oder mehreren, bevorzugt
zwei oder mehreren funktionellen Acylresten. Diese Verbindungen
können
selbst mit einen Alkohol enthaltenden Verbindungen (welche auch
einen cycloaliphatischen Rest enthalten können) umgesetzt werden, um
Polyesterharze mit einem cycloaliphatischen Rest im Gerüst des Harzes
zu bilden.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung so nicht eingeschränkt ist, ist es günstig, Polyester,
welche aus der Umsetzung von Polyolen und Polysäure- (oder -anhydrid)-Verbindungen
gebildet werden, wobei ein Teil der Polysäure- (oder -anhydrid)-Verbindung
einen cycloaliphatischen Rest umfasst, zu erörtern und beispielhaft darzustellen.
Es gilt jedoch als vereinbart, dass der cycloaliphatische Rest in
den Polyester über
eine andere Verbindung (z.B. das Poyol und/oder eine optionale Vernetzer-Komponente)
eingebracht werden kann.
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Geeignete
einen cycloaliphatischen Rest enthaltende Säure-, Ester- und Anhydridverbindungen
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen cycloaliphatische
Polycarbonsäuren,
-ester und -anhydride wie zum Beispiel Cyclohexandicarbonsäuren, -ester
und -anhydride ein. Geeignete Verbindungen schließen 1,2-,
1,3- und 1,4-Cyclohexandicarbonsäuren
und ihre Methylester; 1,2-Isomer-Anhydrid (z.B. Hexahydrophthalsäureanhydrid
(HHPA)); und jeweils Derivate davon, z.B. Derivate, in welchen ein
oder mehrere organische Reste an die cycloaliphatischen Ringe gebunden
sind, ein. Gegenwärtig
bevorzugte Verbindungen schließen
1,2-Cyclohexandicarbonsäure
und ihr Anhydrid ein.
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Falls
gewünscht,
kann der Polyester auch eine aliphatische Säure-, Ester- oder Anhydridverbindung umfassen.
Geeignete aliphatische Säure-,
Ester- und Anhydridverbindungen schließen aliphatische Polycarbonsäuren wie
Bernsteinsäure,
Glutarsäure,
Adipinsäure,
Pimelinsäure,
Korksäure,
Azelainsäure,
Sebacinsäure,
Diglycolsäure,
1,12-Dodecansäure,
Tetrapropenylbernsteinsäure,
Maleinsäure
und ihr Anhydrid, Fumarsäure,
Itaconsäure, Äpfelsäure, Dimerfettsäuren (z.B.
EMPOL 1016), Ester dieser Säuren,
usw. ein. Gegenwärtig
bevorzugte Verbindungen schließen
Adipinsäure
und Azelainsäure
ein.
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Falls
gewünscht,
kann der Polyester auch eine aromatische Säure, Ester oder Anhydrid umfassen,
jedoch sollte die Menge einer solchen aromatischen Verbindung wegen
der hier erörterten
Gründe
eingeschränkt
sein. Geeignete aromatische Säuren,
Ester und Anhydride schließen
aromatische Polycarbonsäuren, -ester
und -anhydride wie Phthalsäure
und ihr Anhydrid, Isophthalsäure,
Terephthalsäure
und ihr Dimethylester, Benzophenondicarbonsäure, Diphensäure, 4,4-Dicarboxydiphenylether,
2,5-Pyridindicarbonsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure und
ihr Dimethylester, 4-Hydroxybenzoesäure, Trimellitsäure und
ihr Anhydrid, usw. ein. Gegenwärtig
bevorzugte Verbindungen schließen
Phthalsäure
und ihr Anhydrid und Isophthalsäure ein.
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Geeignete
Polyole zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen aliphatische
oder cycloaliphatische Polyole ein. Aromatische Polyole, wie aromatische
Säuren,
können
in eingeschränkten
Mengen verwendet werden. Jedoch nimmt man an, dass diese Verbindungen
die Witterungsstabilität
und/oder das Reflexionsvermögen
der Beschichtung beeinträchtigen.
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Beispiele
von geeigneten nicht cyclischen Polyolen schließen 1,6-Hexandiol, Pentaerythritol,
Trimethylolpropan, 2-Methyl-1,3-propandiol, Neopentylglycol, 2-Butyl-2-ethyl-1,3-propandiol,
Ethylenglycol, Propylenglycol, 1,4-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1,5-Pentandiol,
Trimethylolethan, 3-Hydroxy-2,2-dimethylpropyl-3-hydroxy-2,2-dimethylpropionat
(HPHP), usw. ein. Gegenwärtig
bevorzugte Verbindungen schließen
2-Methyl-1,3-propandiol und Neopentylglycol ein. Beispiele von geeigneten
cycloaliphatischen Polyolen schließen 1,2-, 1,3- und 1,4-Cyclohexandiol,
1,2-, 1,3- und 1,4-Cyclohexandimethanol, hydriertes Bisphenol A,
usw. ein.
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Bevorzugt
wird das Polyesterharz weniger als 20 Gew.-%, stärker bevorzugt weniger als
15 Gew.-% und am stärksten
bevorzugt weniger als 10 Gew.-% einer einen aromatischen Rest enthaltenden
Verbindung umfassen.
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Bevorzugt
wird das Bindemittel (z.B. Polyesterharz und optionaler Vernetzer,
usw.) weniger als 40 Gew.-%, stärker
bevorzugt weniger als 30 Gew.-%, am stärksten bevorzugt weniger als
20 Gew.-% und optimalerweise weniger als 10 Gew.-% einer einen aromatischen
Rest enthaltenden Verbindung umfassen.
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Die
Beschichtungszusammensetzung weist bevorzugt eine Stäbchenhärte von
mindestens B, stärker bevorzugt
mindestens HB und am stärksten
bevorzugt mindestens F auf.
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Die
Beschichtungszusammensetzung weist bevorzugt eine Biegsamkeit von
4T oder stärker
biegsam, stärker
bevorzugt mindestens 2T oder stärker
biegsam und am stärksten
bevorzugt mindestens 2T oder stärker
biegsam auf, wenn bei einer 10X-Vergrößerung betrachtet wird (d.h.
es sind keine Brüche
zu sehen, wenn ein 2T-Prüfkörper unter
einem 10X-Vergrößerungsglas
betrachtet wird). Härte
kann in Polyestern durch die Verwendung von mindestens einem Teil
an Verbindungen (Polyol oder Polysäure) mit einer Funktionenwertigkeit
von größer als
2 erreicht werden, wobei ein wesentliches Verzweigen bereitgestellt
wird. Typischerweise wird das gewünschte Verzweigen durch die
Verwendung von Polyolen mit einer Funktionenwertigkeit von größer als
2 erreicht.
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Bevorzugte
Polyester weisen Hydroxylzahlen von ungefähr 10 bis 120, stärker bevorzugt
ungefähr
20 bis 90 und am stärksten
bevorzugt ungefähr
20 bis 40 auf. Bevorzugte Polyester weisen Säurezahlen von ungefähr 2 bis
20, stärker
bevorzugt zwischen ungefähr
5 und 10 auf.
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Das
Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) des Polyesters kann geeigneterweise
im Bereich von ungefähr
1.000 bis 40.000, bevorzugt zwischen ungefähr 1.500 und 10.000, liegen.
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Die
Polyester können
durch jedwedes der herkömmlichen
Verfahren, bevorzugt mit der Verwendung eines Katalysators sowie
dem Durchgang eines Inertgases durch das Reaktionsgemisch hergestellt
werden. Die Veresterung findet nahezu quantitativ statt und kann
durch Bestimmen der Säure-
und/oder Hydroxylzahlen oder durch Überwachen der Gardner-Holt-Viskosität des Produkts überwacht
werden.
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Die
Polyester liegen typischerweise in organischen Lösungsmitteln, wie 1-Methyloxy-2-propanolacetat, Cyclohexanon,
Xylol, hoch-siedenden aromatischen Lösungsmitteln, wie AROMATIC
100 und 150, usw. und Gemischen davon vor.
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Falls
gewünscht,
kann das Bindemittel ferner eine optionale Vernetzer-Verbindung
umfassen. Der Vernetzer kann zur Ermöglichung einer Härtung der
Beschichtung und zur Ausbildung von gewünschten physikalischen Eigenschaften
verwendet werden. Geeignete Vernetzer schließen aromatische und nicht-aromatische Vernetzer
ein. Wieder aufgrund der vorstehend erörterten Gründe nimmt man gegenwärtig an,
dass ein Einschränken
des Gesamtumfangs an Aromatizität
in der Beschichtung Beschichtungen mit dem höchsten Reflexionsvermögen bereitstellen
wird. Aus diesem Grund nimmt man an, dass ein nicht-aromatischer
Vernetzer gegenüber
einem aromatischen Vernetzer bevorzugt sein wird, wenn alle anderen
Erwägungen
gleich sein.
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Polyester
mit Hydroxylgruppen können
durch die Hydroxylgruppen gehärtet
werden, z.B. (i) mit Aminoplasten, welche Oligomere sind, die die
Reaktionsprodukte von Aldehyden, insbesondere Formaldehyd, sind,
oder (ii) mit eine Amino- oder Amidogruppe tragenden Substanzen,
welche durch Melamin, Harnstoff, Dicyandiamid, Benzoguanamin und
Glycoluril beispielhaft dargestellt werden, oder (iii) mit blockierten
Isocyanaten. Hydroxylvernetzungsmittel werden auch zum Beispiel
in U.S. Pat. Nr. 2,940,944 und den Deutschen Patentanmeldungen 1
060 596, 1 083 548 und 1 089 549 beschrieben.
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Geeignete
Vernetzer schließen
Aminoplaste, welche mit Alkanolen mit einem bis vier Kohlenstoffatomen
modifiziert sind, ein. Es ist in vielen Fällen geeignet, Vorläufer von
Aminoplasten wie Hexamethylolmelamin, Dimethylolharnstoff Hexamethoxymethylmelamin
und die veretherten Formen der Anderen zu verwenden. So können eine
große
Vielzahl von kommerziell erhältlichen
Aminoplasten und ihre Vorläufer
zum Kombinieren mit den Polyestern verwendet werden. Geeignete Amino-Vernetzungsmittel
schließen
jene ein, welche von Cytek unter dem Warenzeichen CYMEL (z.B. Cymel
301, Cymel 303 und Cymel 385 alkylierte Melamin-Formaldehyd-Harze
oder Gemische von solchen Harzen sind nützlich) oder von Solutia unter
dem Warenzeichen RESIMENE verkauft werden. Hydroxyl-reaktives Vernetzen
wird im Allgemeinen in einem Umfang bereitgestellt, welcher ausreichend
ist, um mit mindestens der Hälfte
der Hydroxylgruppen des Polyesters umzusetzen, d.h. es wird für mindestens
die Hälfte
des stöchiometrischen Äquivalents
der Hydroxylfunktionenwertigkeit vorhanden sein. Bevorzugt ist das
Vernetzungsmittel ausreichend, um sich im Wesentlichen mit der gesamten
Hydroxylfunktionenwertigkeit des Polyesters umzusetzen, und Vernetzungsmittel
mit Stickstoff-Vernetzungsfunktionenwertigkeit werden im Mengen
von ungefähr
2 bis ungefähr
12 Äquivalenten
Stickstoff-Vernetzungsfunktionenwertigkeit pro Äquivalent Hydroxylfunktionenwertigkeit
des Polyesters bereitgestellt. Dies führt typischerweise zu einem
Aminoplasten, der mit zwischen ungefähr 10 und ungefähr 70 phr
bereitgestellt wird.
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Geeignete
Vernetzer schließen
auch blockierte Isocyanate ein. U.S. Pat. Nr. 5,246,557 beschreibt
einige geeignete blockierte Isocyanate. Blockierte Isocyanate sind
Isocyanate, bei welchen jeder Isocyanatrest mit einem Schutz- oder
Blockiermittel umgesetzt wurde, um ein Derivat zu bilden, welches
bei Erwärmen
dissoziiert, wobei das Schutz- oder Blockiermittel entfernt wird
und die reaktive Isocyanatgruppe freigesetzt wird. Verbindungen,
welche bereits als Blockiermittel für Polyisocyanate bekannt sind
und verwendet werden, schließen
aliphatische, cycloaliphatische oder einwerte Aralkylalkohole, -hydroxylamine
und -ketoxime ein. Bevorzugte blockierte Polyisocyanate dissoziieren
bei Temperaturen von ungefähr
160°C oder
niedriger. Niedrigere Dissoziationstemperataren sind (unter der
Annahme, dass die Beschichtung bei Umgebungstemperaturen noch stabil
ist) aus Energieeinspargründen
und wo wärmeempfindliche
Materialien verwendet werden wünschenswert.
Die Gegenwart eines Katalysators ist bevorzugt, um die Reaktionsgeschwindigkeit
zwischen dem freigesetzten Polyisocyanat und der einen aktiven Wasserstoff
enthaltenden Verbindung zu erhöhen.
Der Katalysator kann jedweder auf dem Fachgebiet bekannte Katalysator
sein, z.B. Dibutylzinndilaurat oder Triethylendiamin.
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Zusätzlich zu
dem Polyesterharz und der optionalen Vernetzer-Verbindung kann die
Beschichtungszusammensetzung bis zu ungefähr 60 Gew.-% Pigmente und optionale
Füllstoffe
enthalten.
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Geeigneterweise
beträgt
das Pigment:Bindemittel-Gewichtsverhältnis mindestens 0,9:1, stärker bevorzugt
mindestens 0,95:1 und am stärksten
bevorzugt mindestens 1:1. In einer bevorzugten Ausführungsform übersteigt
das Pigment:Bindemittel-Gewichtsverhältnis nicht ungefähr 1,4:1.
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TiO2 ist ein bevorzugtes Pigment für erfindungsgemäße Beschichtungen
mit hohem Reflexionsvermögen.
Eine große
Vielzahl von TiO2-Füllstoffen ist geeignet. Es
ist gegenwärtig
bevorzugt, Rutil TiO2 zu verwenden. Falls
gewünscht,
kann das TiO2 oberflächenbehandelt sein. Die verwendete
Oberflächenbehandlung kann
passend zum besonderen Zweck der Beschichtung gewählt werden.
Zum Beispiel kann eine Beschichtung, welche für eine Innenverwendung hergestellt
wird, eine unterschiedliche Behandlung zu einer, welche für eine Außenverwendung
ausgestattet wird, verwenden.
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Andere
auf dem Fachgebiet bekannte Additive, wie Flussmodifizierungsmittel,
Viskositätsmodifizierungsmittel
und andere Bindemittel, können
in der Beschichtungszusammensetzung dispergiert werden. Eine katalytische
Menge einer starken Säure
(z.B. p-Toluolsulfonsäure)
kann zu der Zusammensetzung gegeben werden, um die Vernetzungsreaktion
zu beschleunigen.
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Wie
vorstehend erwähnt,
kann die Beschichtungszusammensetzung ferner einen oder mehrere
Träger
(z.B. Lösungsmittel)
umfassen. Geeignete Träger
schließen
1-Methyloxy-2-propanolacetat,
Cyclohexanon, Xylol, Alkohol (z.B. Butanol), hoch-siedende aromatische
Lösungsmittel,
wie AROMATIC 100, 150 und 200, usw. und Gemische davon ein.
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Die
so erhaltene Beschichtungszusammensetzung kann auf ein Metallflächengebilde,
wie es für
Beleuchtungsarmaturen verwendet wird; Baumetallüberzüge, z.B. Rinnenmaterial, Fenstersichtschutzvorrichtungen,
Gleit- und Fensterrahmen; und dergleichen durch Sprühen, Tauchen
oder Streichen aufgebracht werden, aber sie ist besonders für einen
Spulenbeschichtungsvorgang geeignet, wobei die Zusammensetzung auf
dem Flächengebilde
abgestreift wird, wenn es sich von einer Spule abwickelt, und dann
wärmebehandelt
wird, wenn sich das Flächengebilde
auf eine Aufnahmespulenwickelmaschine zubewegt.
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Die
Beschichtung wird typischerweise bei einer Temperatur von ungefähr 100 bis
300°C gehärtet. Für Spulenbeschichtungsvorgänge wird
die Beschichtung typischerweise bei einer Metallspitzentemperatur
von ungefähr
210 bis 254°C
wärmebehandelt.
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Die
erfindungsgemäße Verwendung
der Bindemittel ermöglicht
dem Formulierungsfachmann, bei niedrigen verwendeten Kosten ein
hohes Reflexionsvermögen
zu erreichen. Niedrige verwendete Kosten schließen Einsparungen ein, welche
erreicht werden können
durch die Verwendung von: (i) Beschichtungsverfahren mit einem einzigen
Durchgang (im Gegensatz zu teureren Beschichtungsverfahren mit mehreren Durchgängen, welche
für herkömmliche
Beschichtungen notwendig sind), (ii) durch die Verwendung von dünneren Beschichtungen
(d.h. niedrigere dft) als die, welche für herkömmliche Beschichtungen erforderlich
sind, um einen besonderen Wert an Reflexionsvermögen zu erreichen, oder (iii)
durch die Verwendung von niedrigeren Pigmentbeschickungen als die,
welche für
herkömmliche
Bindemittel erforderlich sind, um einen gewünschten Wert an Reflexionsvermögen zu erreichen.
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Die
folgenden Beispiele werden zur Unterstützung des Verständnisses
der vorliegenden Erfindung bereitgestellt und sollen nicht als auf
den Umfang davon einschränkend
ausgelegt werden. Wenn nicht Anderes angegeben ist, sind alle Teile
und Prozente auf das Gewicht bezogen.
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Die
angegebenen Aufbauten wurden durch Tests wie folgt bewertet:
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Test auf Reflexionsvermögen
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Für die Zwecke
dieser Erfindung wurde das Reflexionsvermögen einer Beschichtung wie
folgt verglichen:
Die Beschichtung wird in einem einzigen Durchgang
unter Verwendung eines Spiralschabers auf eine Platte aus kalt-gewalztem
Stahl (0,0483 mm dick), welche vorher mit BONDERITE 902-Vorbehandlung (Henkel)
behandelt wurde, aufgebracht. Die Platte wird in einen Ofen mit
324°C (615°F) gegeben,
um eine Platte, welche bei einer Metallspitzentemperatur von 232°C (450°F) wärmebehandelt
worden ist, und eine Trockenschichtdicke von 1 mil (0,00254 cm)
zu ergeben. Die Ausmaße
des Spiralschabers sollten gewählt
werden, um die 1 mil (0,00254 cm) dft zu erreichen. Die Trockenschichtdicke
(dft) wird unter Verwendung eines Crater-Schichtmesssystems (DJH Designs, Inc.)
gemessen. Die Farbe (L-, a-, b-Werte) und der Reflexionsgrad (Y)
von jeder Beschichtung werden unter Verwendung eines Hunter D25-9-Kolorimeters und
optischen D25-Sensors (Hunter Associates Laboratory) gemessen. Im
Falle, dass es nicht möglich
ist, eine Trockenschichtdicke von genau 1 mil (0,00254 cm) herzustellen,
können
die Prüfkörper auf
jeder Seite mit 1 mil-Zieldicke gemessen werden und ein bester Fit
der Spektrophotometerdaten kann berechnet werden, um einen geschätzten Wert
für einen Prüfkörper mit
der 1 mil-Zieldicke bereit zu stellen.
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Wenn
wie vorstehend beschrieben getestet wird, stellen bevorzugte erfindungsgemäße Beschichtungen
einen Y-Wert von mindestens 85,5, stärker bevorzugt mindestens 86,5
und am stärksten
bevorzugt mindestens 87,5 bereit.
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BEISPIELE
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Beispiel 1
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Herstellung
von Polyestermaterialien
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Lauf 1: Herstellung von
auf HHPA basierendem Polymer (Polymer A)
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6,1
Mol 2-Methyl-1,3-propandiol (MP Diol), 6,2 Mol Hexahydrophthalsäureanhydrid
(HHPA), 0,6 Mol Trimethylolpropan (TMP) und 0,1 Gewichtsteile Dibutylzinnoxid
wurden in einen 3,0 Liter-Kolben gegeben, der mit einem Rührer, einer
Füllkörperkolonne,
einer Kondensiervorrichtung, einem Thermometer und einem Inertgaseinlass
ausgestattet war. Der Reaktor wurde mit Inertgas gespült und die
Reaktanden wurden auf 235°C über 4,5
Stunden während
dem Entfernen von Wasser erwärmt.
Nachdem das Reaktionsgemisch klar war, wurde eine azeotrope Destillation
unter Verwendung einer aromatischen Kohlenwasserstofffraktion (Aromatic 150)
gestartet, bis eine Säurezahl
von niedriger als 7 erreicht war.
-
Die
Säurezahl
des festen Harzes am Ende war 4,8. Die Viskosität, welche als eine 68%ige Lösung in Aromatic
150/Propylenglycolmonomethyletheracetat (1:1) gemessen wurde, war
Y+ (Gardner Bubble).
-
Vergleichslauf 2: Herstellung
von auf PA basierendem Polymer (Polymer B)
-
6,9
Mol 2-Methyl-1,3-propandiol (MP Diol), 6,6 Mol Phthalsäureanhydrid
(PA), 0,7 Mol Trimethylolpropan (TMP) und 0,1 Gewichtsteile Dibutylzinnoxid
wurden in einen 3,0 Liter-Kolben
gegeben, der mit einem Rührer,
einer Füllkörperkolonne,
einer Kondensiervorrichtung, einem Thermometer und einem Inertgaseinlass ausgestattet
war. Der Reaktor wurde mit Inertgas gespült und die Reaktanden wurden
auf 235°C über 4,0 Stunden
während
dem Entfernen von Wasser erwärmt.
Nachdem das Reaktionsgemisch klar war, wurde eine azeotrope Destillation
unter Verwendung einer aromatischen Kohlenwasserstofffraktion (Aromatic
150) gestartet, bis eine Säurezahl
von niedriger als 7 erreicht war.
-
Die
Säurezahl
des festen Harzes am Ende war 1,6. Die Viskosität, welche als eine 68%ige Lösung in Aromatic
150/Propylenglycolmonomethyletheracetat (1:1) gemessen wurde, war
W+ (Gardner Bubble).
-
Lauf 3: Herstellung von
auf 1,4-CHDA basierendem Polymer (Polymer C)
-
6,9
Mol 2-Methyl-1,3-propandiol (MP Diol), 6,6 Mol 1,4-Cyclohexandicarbonsäure (1,4-CHDA),
0,7 Mol Trimethylolpropan (TMP) und 0,1 Gewichtsteile Dibutylzinnoxid
wurden in einen 3,0 Liter-Kolben gegeben, der mit einem Rührer, einer
Füllkörperkolonne,
einer Kondensiervorrichtung, einem Thermometer und einem Inertgaseinlass
ausgestattet war. Der Reaktor wurde mit Inertgas gespült und die
Reaktanden wurden auf 235°C über 5,5
Stunden während
dem Entfernen von Wasser erwärmt.
Nachdem das Reaktionsgemisch klar war, wurde eine azeotrope Destillation
unter Verwendung einer aromatischen Kohlenwasserstofffraktion (Aromatic 150)
gestartet, bis eine Säurezahl
von niedriger als 7 erreicht war.
-
Die
Säurezahl
des festen Harzes am Ende war 2,3. Die Viskosität, welche als eine 65%ige Lösung in Aromatic
150/Propylenglycolmonomethyletheracetat (1:1) gemessen wurde, war
Q+ (Gardner Bubble).
-
Lauf 4: Herstellung von
auf 1,3-CHDA basierendem Polymer (Polymer D)
-
6,9
Mol 2-Methyl-1,3-propandiol (MP Diol), 6,6 Mol 1,3-Cyclohexandicarbonsäure (1,3-CHDA),
0,7 Mol Trimethylolpropan (TMP) und 0,1 Gewichtsteile Dibutylzinnoxid
wurden in einen 3,0 Liter-Kolben gegeben, der mit einem Rührer, einer
Füllkörperkolonne,
einer Kondensiervorrichtung, einem Thermometer und einem Inertgaseinlass
ausgestattet war. Der Reaktor wurde mit Inertgas gespült und die
Reaktanden wurden auf 235°C über 5,0
Stunden während
dem Entfernen von Wasser erwärmt.
Nachdem das Reaktionsgemisch klar war, wurde eine azeotrope Destillation
unter Verwendung einer aromatischen Kohlenwasserstofffraktion (Aromatic 150)
gestartet, bis eine Säurezahl
von niedriger als 7 erreicht war.
-
Die
Säurezahl
des festen Harzes am Ende war 1,1. Die Viskosität, welche als eine 68%ige Lösung in Aromatic
150/Propylenglycolmonomethyletheracetat (1:1) gemessen wurde, war
W-(Gardner Bubble).
-
Vergleichslauf 5: Herstellung
von auf IPA basierendem Polymer (Polymer E)
-
5,5
Mol 2-Methyl-1,3-propandiol (MP Diol), 5,3 Mol Isophthalsäure (IPA),
0,5 Mol Trimethylolpropan (TMP) und 0,1 Gewichtsteile Dibutylzinnoxid
wurden in einen 3,0 Liter-Kolben gegeben, der mit einem Rührer, einer
Füllkörperkolonne,
einer Kondensiervorrichtung, einem Thermometer und einem Inertgaseinlass
ausgestattet war. Der Reaktor wurde mit Inertgas gespült und die
Reaktanden wurden auf 235°C über 6,0
Stunden während
dem Entfernen von Wasser erwärmt.
Nachdem das Reaktionsgemisch klar war, wurde eine azeotrope Destillation
unter Verwendung einer aromatischen Kohlenwasserstofffraktion (Aromatic
150) gestartet, bis eine Säurezahl
von niedrigemals 7 erreicht war.
-
Die
Säurezahl
des festen Harzes am Ende war 1,0. Die Viskosität, welche als eine 70%ige Lösung in Aromatic
150/Propylenglycolmonomethyletheracetat (1:1) gemessen wurde, war
Z6+ (Gardner Bubble).
-
Vergleichslauf 6: Herstellung
von auf TPA/PA basierendem Polymer (Polymer F)
-
5,5
Mol 2-Methyl-1,3-propandiol (MP Diol), 4,3 Mol Terephthalsäure (TPA),
1,1 Mol Phthalsäureanhydrid
(PA), 0,5 Mol Trimethylolpropan (TMP) und 0,1 Gewichtsteile Dibutylzinnoxid
wurden in einen 3,0 Liter-Kolben gegeben, der mit einem Rührer, einer
Füllkörperkolonne,
einer Kondensiervorrichtung, einem Thermometer und einem Inertgaseinlass
ausgestattet war. Der Reaktor wurde mit Inertgas gespült und die
Reaktanden wurden auf 235°C über 5,0
Stunden während
dem Entfernen von Wasser erwärmt.
Nachdem das Reaktionsgemisch klar war, wurde eine azeotrope Destillation
unter Verwendung einer aromatischen Kohlenwasserstofffraktion (Aromatic
150) gestartet, bis eine Säurezahl
von niedriger als 7 erreicht war.
-
Die
Säurezahl
des festen Harzes am Ende war 1,3. Die Viskosität, welche als eine 66%ige Lösung in Aromatic
150/Propylenglycolmonomethyletheracetat (1:1) gemessen wurde, war
Z6+ (Gardner Bubble).
-
Beispiel 2
-
Herstellung
von Beschichtungsformulierungen
-
Lauf 1: Herstellung von
einer auf HHPA basierendem Polymer enthaltenden Beschichtung
-
Eine
Beschichtung wurde durch zuerst Dispergieren von 200 Gramm Titandioxid
(RCl-9, ein Rutil TiO2, welches von Millennium
Chemical erhältlich
ist und eine Aluminiumhydroxid-Oberflächenbehandlung
und eine Größe von 325
mesh aufweist) in 73,2 Gramm Polymer A und 9 Gramm Ethylenglycolmonobutylether,
bis eine Hegman-Anzeige von 7+ erhalten wurde, hergestellt. Anschließend wurden
175,7 Gramm Polymer A, 30 Gramm Resimene 747 (Solutia), 13 Gramm
n-Butanol, 13 Gramm Xylol, 13 Gramm Aromatic 100, 2,0 Gramm Cycat
4040 PTSA-Lösung
(Cytec) und 1,0 Gramm Lindron 22 (Lindau Chemicals) zugegeben und
es wurde gründlich
gemischt. Die Beschichtung wurde auf eine Viskosität von 21
Sekunden in einem Zahn-Behälter
Nr. 4 bei 25°C
(77°F) unter
Verwendung von Xylol-Lösungsmittel
eingestellt.
-
Vergleichslauf 2: Herstellung
von einer auf PA basierendem Polymer enthaltenden Beschichtung
-
Eine
Beschichtung wurde durch zuerst Dispergieren von 200 Gramm Titandioxid
(RCl-9, Millennium Chemical) in 84,3 Gramm Polymer B, 9 Gramm Ethylenglycolmonobutylether
und 8,3 Gramm Xylol, bis eine Hegman-Anzeige von 7+ erhalten wurde,
hergestellt. Anschließend
wurden 164,4 Gramm Polymer B, 30 Gramm Resimene 747 (Solutia), 8
Gramm n-Butanol, 8 Gramm Xylol, 8 Gramm Aromatic 100, 2,0 Gramm
Cycat 4040 PTSA-Lösung
(Cytec) und 1,0 Gramm Lindron 22 (Lindau Chemicals) zugegeben und
es wurde gründlich
gemischt. Die Beschichtung wurde auf eine Viskosität von 19
Sekunden in einem Zahn-Behälter
Nr. 4 bei 25°C
(77°F) unter
Verwendung von Xylol-Lösungsmittel
eingestellt.
-
Lauf 3: Herstellung von
einer auf 1,4-CHDA basierendem Polymer enthaltenden Beschichtung
-
Eine
Beschichtung wurde durch zuerst Dispergieren von 200 Gramm Titandioxid
(RCl-9, Millennium Chemical) in 107,9 Gramm Polymer C und 9 Gramm
Ethylenglycolmonobutylether, bis eine Hegman-Anzeige von 7+ erhalten
wurde, hergestellt. Anschließend
wurden 153,6 Gramm Polymer C, 30 Gramm Resimene 747 (Solutia), 8
Gramm n-Butanol, 8 Gramm Xylol, 8 Gramm Aromatic 100, 2,0 Gramm
Cycat 4040 PTSA-Lösung (Cytec)
und 1,0 Gramm Lindron 22 (Lindau Chemicals) zugegeben und es wurde
gründlich
gemischt. Die Beschichtung wurde auf eine Viskosität von 22
Sekunden in einem Zahn-Behälter
Nr. 4 bei 25°C
(77°F) unter
Verwendung von Xylol-Lösungsmittel
eingestellt.
-
Lauf 4: Herstellung von
einer auf 1,3-CHDA basierendem Polymer enthaltenden Beschichtung
-
Eine
Beschichtung wurde durch zuerst Dispergieren von 200 Gramm Titandioxid
(RCl-9, Millennium Chemical) in 119,1 Gramm Polymer D, 9 Gramm Ethylenglycolmonobutylether
und 5 Gramm Xylol, bis eine Hegman-Anzeige von 7+ erhalten wurde,
hergestellt. Anschließend
wurden 132,8 Gramm Polymer D, 30 Gramm Resimene 747 (Solutia), 13
Gramm n-Butanol, 13 Gramm Xylol, 13 Gramm Aromatic 100, 2,0 Gramm Cycat
4040 PTSA-Lösung
(Cytec) und 1,0 Gramm Lindron 22 (Lindau Chemicals) zugegeben und
es wurde gründlich
gemischt. Die Beschichtung wurde auf eine Viskosität von 20
Sekunden in einem Zahn-Behälter
Nr. 4 bei 25°C
(77°F) unter
Verwendung von Xylol-Lösungsmittel
eingestellt.
-
Vergleichslauf 5: Herstellung
von einer auf IPA basierendem Polymer enthaltenden Beschichtung
-
Eine
Beschichtung wurde durch zuerst Dispergieren von 200 Gramm Titandioxid
(RCl-9, Millennium Chemical) in 100,8 Gramm Polymer E, 9 Gramm Ethylenglycolmonobutylether
und 10 Gramm Xylol, bis eine Hegman-Anzeige von 7+ erhalten wurde,
hergestellt. Anschließend
wurden 139,9 Gramm Polymer E, 30 Gramm Resimene 747 (Solutia), 24
Gramm n-Butanol, 24 Gramm Xylol, 24 Gramm Aromatic 100, 2,0 Gramm Cycat
4040 PTSA-Lösung
(Cytec) und 1,0 Gramm Lindron 22 (Lindau Chemicals) zugegeben und
es wurde gründlich
gemischt. Die Beschichtung wurde auf eine Viskosität von 22
Sekunden in einem Zahn-Behälter
Nr. 4 bei 25°C
(77°F) unter
Verwendung von Xylol-Lösungsmittel
eingestellt.
-
Vergleichslauf 6: Herstellung
von einer auf TPA/PA basierendem Polymer enthaltenden Beschichtung
-
Eine
Beschichtung wurde durch zuerst Dispergieren von 200 Gramm Titandioxid
(RCl-9, Millennium Chemical) in 75,9 Gramm Polymer F, 9 Gramm Ethylenglycolmonobutylether
und 10 Gramm Xylol, bis eine Hegman-Anzeige von 7+ erhalten wurde,
hergestellt. Anschließend
wurden 182,1 Gramm Polymer F, 30 Gramm Resimene 747 (Solutia), 20
Gramm n-Butanol, 20 Gramm Xylol, 20 Gramm Aromatic 100, 2,0 Gramm Cycat
4040 PTSA-Lösung
(Cytec) und 1,0 Gramm Lindron 22 (Lindau Chemicals) zugegeben und
es wurde gründlich
gemischt. Die Beschichtung wurde auf eine Viskosität von 23
Sekunden in einem Zahn-Behälter
Nr. 4 bei 25°C
(77°F) unter
Verwendung von Xylol-Lösungsmittel
eingestellt.
-
Beispiel 3
-
Herstellung
von beschichteten Platten
-
Die
Beschichtungen von Beispiel 2, Läufe
1 und 2 wurden nebeneinander unter Verwendung von verschiedenen
Spiralschabern auf eine Platte aus kalt-gewalztem Stahl (0,019 Zoll
dick, (0,0483 cm)), welche vorher mit Bonderite 902-Vorbehandlung
(Henkel) behandelt worden war, aufgebracht. Die Platte wurde in
einen Ofen mit 615°F
(324°C)
gegeben, um eine Platte, welche bei einer Metallspitzentemperatur
von 450°F
(232°C) wärmebehandelt
worden ist, mit einer Trockenschichtdicke, wie in Tabelle A spezifiziert,
zu ergeben. Die Trockenschichtdicke (dft) von jeder Beschichtung
wurde unter Verwendung eines Crater-Schichtmesssystems (DJH Designs,
Inc.) gemessen. Die Farbe (L-, a-, b-Werte) und der Reflexionsgrad
(Y) von jeder Beschichtung wurden unter Verwendung eines Hunter
D25-9-Kolorimeters und optischen D25-Sensors (Hunter Associates Laboratory)
gemessen.
-
Tabelle
A vergleicht Platten mit variierender Schichtdicke. Beschichtungsfarb-
und -reflexionsgradeigenschaften sind in Tabelle A dargelegt.
-
-
Die
vorstehenden Daten wurden unter Verwendung eines Polynoms dritter
Ordnung und dem „Y"-Wert, welcher für einen
Prükcörper mit
einer dft von 1 mit (0,00254 cm) abgeschätzt worden war, gefittet. Der
Y-Wert für
Formel A wurde als 86,598 abgeschätzt und der Y-Wert für Formel
B wurde als 83,456 abgeschätzt.
-
Beispiel 4
-
Herstellung von beschichteten
Platten (Schlitzbeschichten)
-
Die
Beschichtungen von Beispiel 2, Läufe
1 und 2 wurden nebeneinander unter Verwendung von verschiedenen
Spiralschabern auf eine Platte aus kalt-gewalztem Stahl (0,019 Zoll
dick, (0,0483 cm)), welche vorher mit Bonderite 902-Vorbehandlung
(Henkel) behandelt worden war, aufgebracht. Die Platte wurde in
einen Ofen mit 615°F
(324°C)
gegeben, um eine Platte, welche bei einer Metallspitzentemperatur
von 450°F
(232°C) wärmebehandelt
worden ist, zu ergeben. Ein Schnitt mit 1/8 Zoll (0,317 cm) wurde
dann an den Außenseitenecken
der Platte durchgeführt.
Die Beschichtungen von Beispiel 2, Läufe 1 und 2 wurden dann nebeneinander über die
ursprüngliche
Beschichtung unter Verwendung des selben Spiralschabers wieder aufgebracht.
Dies führte
zu einer Platte mit einer Trockenschichtdicke, wie in Tabelle B
spezifiziert. Die Trockenschichtdicke (dft) von jeder Beschichtung
wurde unter Verwendung eines Crater-Schichtmesssystems (DJH Designs,
Inc.) gemessen. Die Farbe (L-, a-, b-Werte) und der Reflexionsgrad
(Y) von jeder Beschichtung wurden unter Verwendung eines Hunter
D25-9-Kolorimeters
und optischen D25-Sensors (Hunter Associates Laboratory) gemessen.
Tabelle B vergleicht Platten mit variierender Schichtdicke. Beschichtungsfarb-
und -reflexionsgradeigenschaften sind in Tabelle B dargelegt.
-
-
Die
vorstehenden Daten wurden unter Verwendung eines Polynoms dritter
Ordnung und dem „Y"-Wert, welcher für einen
Prüfkörper mit
einer dft von 1 mil (0,00254 cm) abgeschätzt worden war, gefittet. Der
Y-Wert für
Formel A wurde als 86,56 abgeschätzt
und der Y-Wert für
Formel B wurde als 83,88 abgeschätzt.
-
Beispiel 5
-
Herstellung von beschichteten
Platten
-
Die
Beschichtungen von Beispiel 2, Läufe
3 und 4 wurden nebeneinander unter Verwendung von verschiedenen
Spiralschabern auf eine Platte aus kalt-gewalztem Stahl (0,019 Zoll
dick, (0,0483 cm)), welche vorher mit Bonderite 902-Vorbehandlung
(Henkel) behandelt worden war, aufgebracht. Die Platte wurde in
einen Ofen mit 615°F
(324°C)
gegeben, um eine Platte, welche bei einer Metallspitzentemperatur
von 450°F
(232°C) wärmebehandelt
worden ist, mit einer Trockenschichtdicke, wie in Tabelle C spezifiziert,
zu ergeben. Die Trockenschichtdicke (dft) von jeder Beschichtung
wurde unter Verwendung eines Crater-Schichtmesssystems (DJH Designs,
Inc.) gemessen. Die Farbe (L-, a-, b-Werte) und der Reflexionsgrad
(Y) von jeder Beschichtung wurden unter Verwendung eines Hunter
D25-9-Kolorimeters und optischen D25-Sensors (Hunter Associates Laboratory)
gemessen. Tabelle C vergleicht Platten mit variierender Schichtdicke.
Beschichtungsfarb- und -reflexionsgradeigenschaften sind in Tabelle
C dargelegt.
-
-
Die
vorstehenden Daten wurden unter Verwendung eines Polynoms dritter
Ordnung und dem „Y"-Wert, welcher für einen
Prüfkörper mit
einer dft von 1 mil (0,00254 cm) abgeschätzt worden war, gefittet. Der
Y-Wert für
Formel C wurde als 87,124 abgeschätzt und der Y-Wert für Formel
D wurde als 86,735 abgeschätzt.
-
Beispiel 6
-
Herstellung von beschichteten
Platten (Schlitzbeschichten)
-
Die
Beschichtungen von Beispiel 2, Läufe
3 und 4 wurden nebeneinander unter Verwendung von verschiedenen
Spiralschabern auf eine Platte aus kalt-gewalztem Stahl (0,019 Zoll
dick, (0,0483 cm)), welche vorher mit Bonderite 902-Vorbehandlung
(Henkel) behandelt worden war, aufgebracht. Die Platte wurde in
einen Ofen mit 615°F
(324°C)
gegeben, um eine Platte, welche bei einer Metallspitzentemperatur
von 450°F
(232°C) wärmebehandelt
worden ist, zu ergeben. Ein Schnitt mit 1/8 Zoll (0,3175 cm) wurde
dann an den Außenseitenecken
der Platte durchgeführt.
Formulierung C und Formulierung D wurden dann nebeneinander über die ursprüngliche
Beschichtung unter Verwendung des selben Spiralschabers wieder aufgebracht.
Dies führte
zu einer Platte mit einer Trockenschichtdicke, wie in Tabelle D
spezifiziert. Die Trockenschichtdicke (dft) von jeder Beschichtung
wurde unter Verwendung eines Crater-Schichtmesssystems (DJH Designs, Inc.)
gemessen. Die Farbe (L-, a-, b-Werte) und der Reflexionsgrad (Y)
von jeder Beschichtung wurden unter Verwendung eines Hunter D25-9-Kolorimeters und
optischen D25-Sensors (Hunter Associates Laboratory) gemessen. Tabelle
D vergleicht Platten mit variierender Schichtdicke. Beschichtungsfarb-
und -reflexionsgradeigenschaften sind in Tabelle D dargelegt.
-
-
Die
vorstehenden Daten wurden unter Verwendung eines Polynoms dritter
Ordnung und dem „Y"-Wert, welcher für einen
Prüfkörper mit
einer dft von 1 mil (0,00254 cm) abgeschätzt worden war, gefittet. Der
Y-Wert für
Formel C wurde als 87,95 abgeschätzt
und der Y-Wert für
Formel D wurde als 87,21 abgeschätzt.
-
Beispiel 7
-
Herstellung
von beschichteten Platten
-
Die
Beschichtungen von Beispiel 2, Läufe
5 und 6 wurden nebeneinander unter Verwendung von verschiedenen
Spiralschabern auf eine Platte aus kalt-gewalztem Stahl (0,019 Zoll
dick, (0,0483 cm)), welche vorher mit Bonderite 902-Vorbehandlung
(Henkel) behandelt worden war, aufgebracht. Die Platte wurde in
einen Ofen mit 615°F
(324°C)
gegeben, um eine Platte, welche bei einer Metallspitzentemperatur
von 450°F
(232°C) wärmebehandelt
worden ist, mit einer Trockenschichtdicke, wie in Tabelle E spezifiziert,
zu ergeben. Die Trockenschichtdicke (dft) von jeder Beschichtung
wurde unter Verwendung eines Crater-Schichtmesssystems (DJH Designs,
Inc.) gemessen. Die Farbe (L-, a-, b-Werte) und der Reflexionsgrad
(Y) von jeder Beschichtung wurden unter Verwendung eines Hunter
D25-9-Kolorimeters und optischen D25-Sensors (Hunter Associates Laboratory)
gemessen. Tabelle E vergleicht Platten mit variierender Schichtdicke.
Beschichtungsfarb- und -reflexionsgradeigenschaften sind in Tabelle
E dargelegt.
-
-
Die
vorstehenden Daten wurden unter Verwendung eines Polynoms dritter
Ordnung und dem „Y"-Wert, welcher für einen
Prüfkörper mit
einer dft von 1 mit (0,00254 cm) abgeschätzt worden war, gefittet. Der
Y-Wert für
Formel E wurde als 83,534 abgeschätzt und der Y-Wert für Formel
F wurde als 83,24 abgeschätzt.
-
Beispiel 8
-
Herstellung von beschichteten
Platten (Schlitzbeschickten)
-
Die
Beschichtungen von Beispiel 2, Läufe
5 und 6 wurden nebeneinander unter Verwendung von verschiedenen
Spiralschabern auf eine Platte aus kalt-gewalztem Stahl (0,019 Zoll
dick, (0,0483 cm)), welche vorher mit Bonderite 902-Vorbehandlung
(Henkel) behandelt worden war, aufgebracht. Die Platte wurde in
einen Ofen mit 615°F
(324°C)
gegeben, um eine Platte, welche bei einer Metallspitzentemperatur
von 450°F
(232°C) wärmebehandelt
worden ist, zu ergeben. Ein Schnitt mit 1/8 Zoll (0,3175 cm) wurde
dann an den Außenseitenecken
der Platte durchgeführt.
Formulierung E und Formulierung F wurden dann nebeneinander über die ursprüngliche
Beschichtung unter Verwendung des selben Spiralschabers wieder aufgebracht.
Dies führte
zu einer Platte mit einer Trockenschichtdicke, wie in Tabelle F
spezifiziert. Die Trockenschichtdicke (dft) von jeder Beschichtung
wurde unter Verwendung eines Crater-Schichtmesssystems (DJH Designs, Inc.)
gemessen. Die Farbe (L-, a-, b-Werte) und der Reflexionsgrad (Y)
von jeder Beschichtung wurden unter Verwendung eines Hunter D25-9-Kolorimeters und
optischen D25-Sensors (Hunter Associates Laboratory) gemessen. Tabelle
F vergleicht Platten mit variierender Schichtdicke. Beschichtungsfarb-
und -reflexionsgradeigenschaften sind in Tabelle F dargelegt.
-
-
Die
vorstehenden Daten wurden unter Verwendung eines Polynoms dritter
Ordnung und dem „Y"-Wert, welcher für einen
Prüfkörper mit
einer dft von 1 mit (0,00254 cm) abgeschätzt worden war, gefittet. Der
Y-Wert für
Formel E wurde als 85,03 abgeschätzt
und der Y-Wert für
Formel F wurde als 84,97 abgeschätzt.
-
Nachdem
die bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsformen
beschrieben wurden, wird der Fachmann einfach erkennen, dass die
Lehren, welche hier gefunden werden, bei noch anderen Ausführungsformen
innerhalb des Umfangs der hier angefügten Ansprüche verwendet werden können.