JPS5813105B2 - ポリラウリンラクタム粉末をベ−スとする、溶融被覆法により金属基体を被覆するための粉末被覆剤を製造する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的は、ラウリンラクタムを水２〜１０重量％
、燐酸０．３〜０．７重量％の存在で温度２６５〜３０
０℃で連鎖安定剤の不在で固有圧力下に重合することに
より得られた、ポリラウリンラクタム顆粒から得られる
ポリラウリンラクタム粉末をベースとする、金属基体を
溶融被覆法により被覆するための被覆剤を製造するため
の改良された方法である。

金属のラッカ一様被膜を製造するためにポリアミドをベ
ースとする粉末状被覆剤を使用することは公知である。

被覆は溶融被覆法により行なう。該方法には流動層被覆
法、溶射法又は静電被覆法が含まれる。

特に有利な方法は西ドイツ国特許出願公告第２５４５２
６７号公報に記載されている。

該処理方法は更に改良の余地がある。

公知の処理方法によれば顔料不含の被覆粉末及び顔料着
色された被覆粉末に対して２種の処理工程順序を守る必
要がある。

すなわち粉砕により得られた、顔料不含のいわゆる自然
粉末は固体状態で後縮合しなければならず、これは時空
収率を低め、かつより高いエネルギー費用の原因となる
。

それに対して顔料着色された粉末は全く別の製造方法、
すなわち溶剤からの沈殿による製造法を必要とする。

その結果種々の粉末の製造で２つの異なる製造工程を設
けなければならす、これは著しく高い費用を必要とし、
かつ溶剤を取扱うという欠点を有する。

最後に前記の公知技術により得られる粉末は尚質の点で
十分に満足しない。

いわゆる自然粉末も顔料着色された粉末も特にいわゆる
１ドライブレンド着色“によりかつ厚い金属部分を被覆
する際に弾性の著しい低下を示す。

その上に粉末は催かな耐黄変性（焼け安定性）を持つ。

この欠点は、厚さの異なる金属部を被覆する際に着色差
が現われることによって表わされる。

この程度の異なる黄変を天然粉末もこの粉末から１ドラ
イブレンド着色“により得られる着色粉末も示す。

本発明の課題は顔料着色された粉末の製造にも顔料不含
の粉末の製造にも好適である、簡略化された製法を見い
出すことである。

更にこのようにして製造された粉末が低下した弾性及び
黄変という前記の欠点を持たず、かつ最後に既に得られ
た良好な性質を失なってはならない。

この課題の解決は、粘度ηｒｅｌ１．５０〜１．８０（
０．５％ｍ一タレゾール溶液中で２５℃で測定）を有す
る顆粒を液体窒素中で前冷却の後−１００〜０℃で粉砕
し、粉末を篩別により少なくとも９９％が〉４０μｍで
あり、かつ少なくとも９９％かく２５０μｍである粒度
分布に分級し、その際粉砕前に又は分級前又は分級後に
メタノール又はエタノールで２５〜１００℃で抽出し、
かつ顔料着色された粉末を製造する際には顔料を重合前
又は重合中にモノマーのラウリンラクタムに又は重合後
造粒前にポリラウリンラクタムに添加することにより達
成される。

使用されるポリラウリンラクタム顆粒はラウリンラクタ
ムを水２〜１０重量％及び燐酸０．３〜０．７重量％の
存在で連鎖安定剤を使用せずに温度２６５〜３００℃で
固有圧力下に重合することにより得られる。

使用される顆粒は広い粘度範囲、すなわちηｒｅｌ１．
５０〜１．８０で使用することができる。

西ドイツ国特許出願公告第２５４５２６７号公報に記載
された方法Ａに対して後縮合工程を省略し得る利点を有
する。

該公報に記載の方法Ｂに対しては沈殿方法を省略するこ
とができ、かつ顔料を別個の特別な方法工程で添加する
必要がない、という利点が存在する。

中間に接続された抽出工程に関しても特定の工程順序に
抱束されない。

好適な顔料は二酸化チタン、硫酸バリウム、酸化鉄、カ
ドミウム顔料又はカーボンブラックであり、これらは常
用量１〜２０、有利に２〜１０重量％で重合前又は重合
中に又は重合後に造粒前のポリアミドに添加する。

場合により顔料着色される顆粒を不活性ガス雰囲気下に
、有利に液体窒素中で前冷却の後空気温度−１００〜０
℃で、有利に−７０〜−２０℃で粉砕する。

粉砕後〉２５０μｍの粗粒分を例えばエアジェット篩下
に篩別する。

〈４０μｍの障害的な微細分を例えば重力篩を用いて除
去する。

その結果粒度分布は少なくとも９９％が〉４０μｍであ
り、かつ少なくとも９９％かく２５０μｍであり、換言
すれば粗粒分及び微細分は１％よりも少量である。

流動層被覆用粉末は一般に３０〜３００μｍ、特に６０
〜２５０μｍの前記範囲内の粒度分布を有し、静電被覆
用又は溶射被覆用粉末はＯ〜１００特に０〜８０μｍの
粒度分布を有する。

被覆工程中の発煙をメタノール又はエタノールで２５〜
１００℃、特にアルコールの還流温度で抽出することに
より回避する。

アルコールの沸点を上回る温度では相応して圧力下に操
作する。

抽出は顆粒段階でもまた粉末の抽出によっても実施でき
、後者の場合には粉末は分級前にでも分級後にでも抽出
することができる。

抽出後顆粒もしくは粉末を常法で例えば羽根付乾燥器又
は回転乾燥器中で温度４０〜１００℃で不活性ガス雰囲
気中で又は場合により真空下に処理することにより乾燥
する。

一般に０．１〜２重量％の量で存在してよい熟成安定剤
、熱安定剤又は元安定剤、例えば立体障害のあるフェノ
ール、トリアジン、亜燐酸塩、次亜燐酸、次亜燐酸塩を
重合中又は重合後に又は例えば抽出工程又は粉砕工程で
添加してもよい。

この簡略化された操作方法は特に流動層被覆法により障
害的な煙を発生させることなく、きわめて良好な流延性
、良好な縁部被覆、付着性並びに水性アルカリ性溶液に
対する卓越した安定性を有する被覆を可能にする。

その上に被覆は厚い金属部分の被覆の際にも弾性であり
、かつきわめて耐黄変性である。

“ドライブレンド法“により着色される粉末は著しく良
好な機械的性質を有する。

例１ オートクレープ中でラウリンラクタイム１０ｋｇを水ｓ
ｏｏｙ及び８５％一燐酸６０グと一緒に７時間２８０℃
に加熱する、その際圧力は１９バールに調節される。

次いで脱気し、かつ粘度ηｒｅｌ＝１．６０に達した際
に取り出し、かつ造粒する。

ポリマー粒子を２倍の重量のエタノールと一緒に還流下
に５時間煮沸する。

次いで４−ヒドロキシ−シ−３・５−ジーｔ−プチルー
フエニルプロピオン酸へキサメチレンヒスアミドＩＯＯ
ｇをエタノールｌｌに溶かして攪拌混入する。

溶剤の溜去及び乾燥後顆粒を液体窒素（−１９０℃）で
前冷却し、かつ−４０℃で粉砕する。

〉２５０μｍの粉末分をエアジエツ卜篩で篩別しく４０
μｍの部分を風篩で分離する。

流動層被覆法による被覆は次の評価を有する：被覆例祭
の発煙無し、平滑な表面、格子交差位置での良好な流延
、鋭い縁部のきわめて良好な被覆、エリクセン深さ：＞
１０ｍｍ、衝撃深さ：＞１８００ｍｉ／７．６ｋｇ、相
洗浄剤の１％一煮沸液に対する安定性：＞２０００時間
、寸法１４Ｘ２５Ｘ８０ｍｍの金属部を２６０℃で被覆
する際の黄変：なし二酸化チタン顔料２％及びカーボン
ブラック０．１％を“ドライブレンド法“で混合するこ
とにより天然粉末から灰色の粉末を製造する。

厚さｌｍｍの金属プレートを被覆する際に約１８０度で
急激に折曲げる際に亀裂が生じない皮膜が得られる。

例２ 例ｌと同様に処理するが、縮重合前に二酸化チタン６０
０ｇを添加する。

流動層被覆法による白色粉末での被覆は例１の天然粉末
の場合と同様の評価を与える。

この例でも寸法１４Ｘ２５Ｘ８０ｍｍの金属を２６０℃
で被覆する際に黄変は認められなかった。

カドミウムエロー顔料２％を“ドライブレンド法“によ
り混合することにより黄色の粉末を製造する。

厚さ１ｍｍの金属プレートを被覆する際に１８０度で急
激に折り曲げる際に亀裂が生じない皮膜を与える。

比較例 １ （西ドイツ国特許出願第２５４５２６７号公報、方法Ａ
） オートクレープ中でラウリンラクタム１０グを水８００
グ及び８５％一燐酸６０グと一緒に７時間２８０℃に加
熱し、その際約１９バールの圧力が調節される。

次いで２４０〜２３０℃に冷却し（圧力約１３〜１４バ
ール）かつ底部弁を開放する。

ポリマーを約９０度の角度でポリマー帯状物に当たる水
流により水浴中に導き、かつ冷却後インペラ粉砕機中で
細砕するか又は粉砕する。

ポリラウリンラクタムを圧力約３０ミリバール及び温度
６０〜８０℃で乾燥する。

溶液粘度はηｒｅｌ一１．３９である。

ポリマー粒子を２倍の重量のメタノールで２時間還流下
に煮沸する。

メタノールは除去し、かつ同量の新しいメタノールに代
える。

再度還流下に２時間煮沸し、メタノールを除去し、かつ
３０ミリバール及び８０℃で乾燥する。

ポリラウリンラクタムを衝撃ミル （Ｐｒａｌｌｔｅｌｌｅｒｍｉｉｈｌｅ）中で循環ガス
温度２０℃で粉砕する。

ミルを液体窒素を少量ずつ添加することにより温度２０
℃に保持する。

引続き粉末を乾燥器中で薄層で窒素を導通することによ
り温度１４５℃で５時間後縮合する。

粉末は溶液粘度ηｒｅｌ＝１．５９を有する。

流動層被覆法による被覆は次の評価を与える：被覆の際
に煙発生なし、皮膜の平滑表面、鋭い縁部の良好からき
わめて良好な被覆、エリクセン深さ：＞ＩＱｍｍ、衝撃
深さ：＞１８００ｍｍ／７．６ｋｇ、煮沸洗浄剤の１％
一煮沸液に対する安定性：〉２０００時間、寸法１４Ｘ
２５Ｘ８０ｍｍの金属部を２６０℃で被覆する際の黄変
：きわめて著しい。

二酸化チタン顔料２％及びカーボンブラック０．１％を
“ドライブレンド法“により混合することにより天然粉
末から灰色の粉末を製造する。

厚さ１ｍｍの金属板を被覆する際に１８０度で急激に折
り曲げる際に亀裂を生じる被覆が得られる。

寸法１４Ｘ２５Ｘ８０ｔｍの金属部分を２６０℃で被覆
する際にも著し《黄変する被覆が得られる。

比較例 ２ （西ドイツ国特許出願公告第２５４５２６７号公報、方
法Ｂ） 比較例１により製造された、溶液粘度ηｒｅｌ一Ｉ．６
０のポリラウリンラクタムを粉砕し、かつ抽出したもの
を使用した。

該ポリラウリンラクタム１００グ、エタノール２００ｍ
ｌ及び二酸化チタン顔料７１をガラスオートクレープ中
に充填する。

２時間１４０℃に加熱し、その際圧力約７バールが調節
される。

引続き攪拌速度約５回転／分で１分当り１℃冷却する。

粉末を乾燥器中で０．７ミリバール及び８０℃で乾燥す
る。

金属部分を白色に着色した粉末で被覆する際に全ての点
で比較例１の天然粉末の場合と同じ評価が得られる。

この例でも寸法１４Ｘ２５Ｘ８０ｍｍの金属部分を２６
０℃で被覆する際に著しい黄変が認められる。

“ドライブレンド法“でカドミウムエロー顔料２％を混
合することにより黄変粉末を製造する。

厚さ１ｍｍの金属プレートに被覆する際に１８０度で急
激に折り曲げる際亀裂を生じる層が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ラウリンラクタムを水２〜１０重量％、燐酸０．３
   〜０．７重量％の存在で温度２６５〜３００℃で連鎖安
   定剤の不在で固有圧力下に重合することにより得られた
   ポリラウリンラクタム顆粒から得られるポリラウリンラ
   クタム粉末をベースとする、溶融被覆法により金属基体
   を被覆するための粉末被覆剤を製造する方法において、
   顔料不含の、並びに顔料着色されたポリラウリンラクタ
   ム粉末を製造するために粘度ηｒｅｌ １．５０〜１．
   ８０（２５℃で０．５％−ｍ−クレゾール溶液中で測定
   ）を有する顆粒を液体窒素中で前冷却後に温度−１００
   〜０℃で粉砕し、粉末を篩別により少なくとも９９％が
   〉４０μｍであり、かつ少な《とも９９％が〈２５０μ
   ｍである粒度分布に分級し、その際粉砕前か又は分級前
   又は分級後にメタノール又はエタノールで２５〜１００
   ℃で抽出し、かつ顔料着色されたポリラウリンラクタム
   粉末の製造の際には顔料を重合前又は重合中にモノマー
   のラウリンラクタムに又は重合後造粒前にポリラウリン
   ラクタムに添加することを特徴とする、ポリラウリンラ
   クタム粉末をベースとする、溶融被覆法により金属基体
   を被覆するための粉末被覆剤を製造する方法。