Crosslinkers Neuer Pulverlackvernetzer VESTAGON® EP-HA 376 3 Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenn- temperaturen 8 Unter der Marke INXEL™ bietet Evonik Industries granuläre Pigmentpräparationen für lösemittelbasierte Lacke an (vgl. Tabelle). Die INXEL™ A Serie basiert auf hochwertigen Bunt- und Carbon Black Pigmenten. Alle Farben des RAL Classic Color Collection Systems lassen sich sehr einfach mischen und in einer Vielzahl von Anwendungen einsetzen, z. B. in UV-härtenden Systemen, sowie lösemittelbasierten Lacken und Druckfarben. Leicht dispergierbare Pigment- präparationen in Granulatform Sehr geehrte Damen und Herren, Sie halten die inzwischen sechste Aus- gabe unseres Smart Formulating Journals in Händen. Mit dieser Informationsschriſt für unsere Geschäſtspartner im Lack- und Farben-Markt möchten wir Ihnen wieder einige Beispiele unserer Produkt- und Service-Angebote für den Coatings-Markt nahe bringen. Gleich- zeitig möchten wir Sie aber auch über unsere neuesten Entwick- lungstrends und Innovationen informieren. Der Lackmarkt ist einer der wichtigsten Teilmärkte der Chemie- tochter von Evonik. Immerhin 14 Prozent des Chemieumsatzes erzielen wir weltweit in diesem innovativen und dynamischen Marktsegment. Tendenz steigend. Damit wir dieses Wachstum auch weiterhin realisieren, machen wir einiges. So investieren wir fast 4 % unseres Umsatzes in die Forschung für neue Lack- rohstoffe und Technologien. Dabei identifiziert unser Paints & Coatings Industry Team aktuelle Markttrends und hilſt so, die Forschungsprojekte an den Markterfordernissen auszurichten. Gestützt wird diese Forschungsarbeit aber auch durch ein seit Jahren etabliertes Netzwerk aus Forschern und Anwendungs- technikern unseres Kompetenzfeldes „Coating & Bonding Tech- nologies“. Gleichzeitig findet aber auch der Austausch mit unse- ren anderen fünf Kompetenzfeldern, wie etwa „Biotechnologie“, statt. So arbeiten wir an den Problemlösungen von morgen und übermorgen. Wir wollen profitables Wachstum gemeinsam mit Ihnen, unseren Kunden, in partnerschaſtlicher Weise gestalten. Dabei unterstüt- zen wir Sie nicht nur durch neue, teilweise maßgeschneiderte Produkte, sondern auch durch das Netzwerk unserer Experten, um Ihnen so einen umfassenden Service bieten zu können. Wir wollen damit der kompetente Ansprechpartner in allen Lack- r r themen sein, mit dem unsere Kunden gerne zusammenarbeiten. Wir freuen uns auf Ihre Kommentare und einen hoffentlich wei- terhin intensiven Dialog. Mit besten Grüßen Ihr Dr. Thomas Haeberle Geschäſtsführer Evonik Degussa GmbH Editorial · VOC-frei · staubfreie Handhabung · einfachste Einarbeitung – keine Mahlung der Pigmente notwendig · signifikante Reduzierung der Dispergierzeit · exzellente Stabilisierung der Pigmente und damit sehr gute Farbentwicklung · einfache und präzise Dosierung der Granulate · sehr gute Löslichkeit in den gängigen Lösemitteln · hohe Kompatibilität mit den meisten Bindemitteln für lösemittelbasierte Lacksysteme Der Dispergiervorgang von pulverförmigen Pigmenten erfordert einen Benetzungsschritt, gefolgt von einem Mahlvorgang unter Einbringung von hohen Scherkräſten. laufen. Dies führt zu einem hohen Energieverbrauch, geringer Flexibilität in der Produktion und hohem Reini- gungs- und Wartungsaufwand. Wird das Pigment nicht ausreichend dispergiert, kann es zu einer schlechten Farbentwicklung oder zu Stabilitätsproblemen kommen. Da Pigmentpulver oſtmals viel Staub verursachen, müs- sen verschiedene Farben häufig in räumlich von einander getrennten Bereichen der Produktion verarbeitet werden. Einige Farbhersteller verwenden flüssige Dispersionen. Diese enthalten meist große Mengen Lösemittel, die bei der Verarbeitung beziehungsweise Anwendung in Lack- formulierungen den Gehalt an flüchtigen organischen Verbindungen (VOC-Gehalt) erhöhen. Viele Dispersio- nen sind nur begrenzt lagerstabil und neigen zur Sedi- mentation. Fortsetzung auf Seite 2 Additives TEGO® Dispers 670 4 Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken 6 Gleitadditive und Lebensmittel- kontakt – ein Widerspruch? 7 TEGO® Foamex K 8 12 Coloring Leicht dispergierbare Pigment- präparationen in Granulatform 1 Kosten- und Performance- Betrachtung moderner Tinting- Systeme 9 Resin Components VISIOMER® – die neue Marke für Methacrylatmonomere 3 Inbetriebnahme neuer Produktionsanlagen in China 3 Vernetzung bei Raumtemperatur 7 Ein Quantensprung in der MMA-Technologie 11 Resins Neue Polymerisationsanlage für Methacrylatharze in China 3 Silicon-Hybride in maritimer Umgebung 4 DEGALAN® VP 1034 F 7 Neue wasserbasierende Sol- Gel-Systeme für die Metall- vorbehandlung 10 Smart Formulating Journal Additives Coloring Crosslinkers Matting Resin Components Resins Ausgabe 06 März 2009 Coloring Smart Formulating for Coatings European Coatings Show 2009 Halle 7 A, Stand 317 Besuchen Sie uns an unserem Stand.
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Crosslinkers
Neuer Pulverlackvernetzer VESTAGONreg EP-HA 376 3
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenn-temperaturen 8
Unter der Marke INXELtrade bietet Evonik Industries granulaumlre Pigmentpraumlparationen fuumlr loumlsemittelbasierte Lacke an (vgl Tabelle) Die INXELtrade A Serie basiert auf hochwertigen Bunt- und Carbon Black Pigmenten Alle Farben des RAL Classic Color Collection Systems lassen sich sehr einfach mischen und in einer Vielzahl von Anwendungen einsetzen z B in UV-haumlrtenden Systemen sowie loumlsemittelbasierten Lacken und Druckfarben
Leicht dispergierbare Pigment-praumlparationen in Granulatform
Sehr geehrte Damen und Herren
Sie halten die inzwischen sechste Aus-gabe unseres Smart Formulating Journals in Haumlnden Mit dieser Informationsschri fuumlr unsere Geschauml spartner im Lack- und Farben-Markt moumlchten wir Ihnen wieder einige Beispiele unserer Produkt- und
Service-Angebote fuumlr den Coatings-Markt nahe bringen Gleich-zeitig moumlchten wir Sie aber auch uumlber unsere neuesten Entwick-lungstrends und Innovationen informieren
Der Lackmarkt ist einer der wichtigsten Teilmaumlrkte der Chemie-tochter von Evonik Immerhin 14 Prozent des Chemieumsatzes erzielen wir weltweit in diesem innovativen und dynamischen Marktsegment Tendenz steigend Damit wir dieses Wachstum auch weiterhin realisieren machen wir einiges So investieren wir fast 4 unseres Umsatzes in die Forschung fuumlr neue Lack-rohstoff e und Technologien Dabei identifi ziert unser Paints amp Coatings Industry Team aktuelle Markttrends und hil so die Forschungsprojekte an den Markterfordernissen auszurichten Gestuumltzt wird diese Forschungsarbeit aber auch durch ein seit Jahren etabliertes Netzwerk aus Forschern und Anwendungs-technikern unseres Kompetenzfeldes bdquoCoating amp Bonding Tech-nologiesldquo Gleichzeitig fi ndet aber auch der Austausch mit unse-ren anderen fuumlnf Kompetenzfeldern wie etwa bdquoBiotechnologieldquo statt So arbeiten wir an den Problemloumlsungen von morgen und uumlbermorgen
Wir wollen profi tables Wachstum gemeinsam mit Ihnen unseren Kunden in partnerscha licher Weise gestalten Dabei unterstuumlt-zen wir Sie nicht nur durch neue teilweise maszligge schneiderte Produkte sondern auch durch das Netzwerk unserer Experten um Ihnen so einen umfassenden Service bieten zu koumlnnen Wir wollen damit der kompetente Ansprechpartner in allen Lack-der kompetente Ansprechpartner in allen Lack-derthemen sein mit dem unsere Kunden gerne zusammenarbeiten
Wir freuen uns auf Ihre Kommentare und einen hoff entlich wei-terhin intensiven Dialog
Mit besten GruumlszligenIhr
Dr Thomas HaeberleGeschauml sfuumlhrer Evonik Degussa GmbH
Editorial
INXELtrade Pigmentpraumlparationen bieten die folgenden Vorteile
VOC-frei
staubfreie Handhabung
einfachste Einarbeitung ndash keine Mahlung der Pigmente notwendig
signifi kante Reduzierung der Dispergierzeit
exzellente Stabilisierung der Pigmente und damit sehr gute Farbentwicklung
einfache und praumlzise Dosierung der Granulate
sehr gute Loumlslichkeit in den gaumlngigen Loumlsemitteln
hohe Kompatibilitaumlt mit den meisten Bindemitteln fuumlr loumlsemittelbasierte Lacksysteme
Der Dispergiervorgang von pulverfoumlrmigen Pigmenten erfordert einen Benetzungsschritt gefolgt von einem Mahlvorgang unter Einbringung von hohen Scherkrauml en
Hierfuumlr werden uumlblicherweise Perlmuumlhlen eingesetzt Um die Pigmente auf die gewuumlnschte Feinheit zu mah-len muumlssen die Anlagen uumlber einen laumlngeren Zeitraum len muumlssen die Anlagen uumlber einen laumlngeren Zeitraum laufen Dies fuumlhrt zu einem hohen Energieverbrauch geringer Flexibilitaumlt in der Produktion und hohem Reini-gungs- und Wartungsaufwand Wird das Pigment nicht ausreichend dispergiert kann es zu einer schlechten Farbentwicklung oder zu Stabilitaumltsproblemen kommen Da Pigmentpulver o mals viel Staub verursachen muumls-sen verschiedene Farben haumlufi g in raumlumlich von einander getrennten Bereichen der Produktion verarbeitet werden
Einige Farbhersteller verwenden fl uumlssige Dispersionen Diese enthalten meist groszlige Mengen Loumlsemittel die bei der Verarbeitung beziehungsweise Anwendung in Lack-formulierungen den Gehalt an fl uumlchtigen organischen Verbindungen (VOC-Gehalt) erhoumlhen Viele Dispersio-nen sind nur begrenzt lagerstabil und neigen zur Sedi-mentation
Fortsetzung auf Seite 2
Additives
TEGOreg Dispers 670 4
Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken 6
Gleitadditive und Lebensmittel-kontakt ndash ein Widerspruch 7
TEGOreg Foamex K 8 12
Coloring
Leicht dispergierbare Pigment-praumlparationen in Granulatform 1
Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-Systeme 9
Resin Components
VISIOMERreg ndash die neue Marke fuumlr Methacrylatmonomere 3
Inbetriebnahme neuer Produktionsanlagen in China 3
Vernetzung bei Raumtemperatur 7
Ein Quantensprung in der MMA-Technologie 11
Resins
Neue Polymerisationsanlage fuumlr Methacrylatharze in China 3
Silicon-Hybride in maritimer Umgebung 4
DEGALANreg VP 1034 F 7
Neue wasserbasierende Sol-Gel-Systeme fuumlr die Metall-vorbehandlung 10
INXELtrade Blue A501 Cu-Phthalocyanin beta Pigment Blue 15 4 40
INXELtrade Blue A502 Cu-Phthalocyanin alpha Pigment Blue 15 2 40
INXELtrade Green A601 Cu-Phthalocyanin Pigment Green 7 40
INXELtrade Brown A801 Chrom Antimon Titandioxid Pigment Brown 24 60
INXELtrade Black A901 Carbon Black Abtoumlnen 95 nm Pigment Black 6 35
INXELtrade Black A902 Carbon Black High Colour 17 nm Pigment Black 7 30
INXELtrade Black A903 Carbon Black Regular Colour 25 nm Pigment Black 7 40
INXELtrade Black A904 Carbon Black Low Colour Abtoumlnen 50 nm
Pigment Black 7 35
INXELtrade Black A905 Carbon Black High Colour 13 nm Pigment Black 7 25
INXELtrade Pigmentpraumlparationen sind gleichfoumlrmige trockene und staubfreie Granula-te mit Durchmessern von 1 ndash 3 mm INXELtrade Pigmentpraumlparationen sind VOC-frei Bei der Herstellung wird das Pigment mit geeigneten Additiven in einem kombinierten Mischungs-Extrusionsprozess vollstaumlndig in einer Aldehydharzmatrix dispergiert und stabilisiert Das Traumlgerharz der INXELtrade A Serie fuumlr loumlsemittelhaltige Lacksysteme verfuumlgt uumlber eine gute Lichtechtheit ist in den meisten Loumlsemitteln loumlslich und mit vielen Lackrohstoff en kompatibel die in loumlsemittelbasierten Beschichtungen verwen-vielen Lackrohstoff en kompatibel die in loumlsemittelbasierten Beschichtungen verwen-det werden
Die granulatfoumlrmigen INXELtrade Pigmentpraumlparationen lassen sich durch einen Dissol-Die granulatfoumlrmigen INXELtrade Pigmentpraumlparationen lassen sich durch einen Dissol-ver innerhalb von 15 bis 45 Minuten in die entsprechenden Lackrohstoff e einarbeiten ver innerhalb von 15 bis 45 Minuten in die entsprechenden Lackrohstoff e einarbeiten Die Herstellung eines Pigmentkonzentrats reduziert sich auf eine vollstaumlndige Solu-Die Herstellung eines Pigmentkonzentrats reduziert sich auf eine vollstaumlndige Solu-bilisierung des Traumlgerharzes wobei die feinverteilten Pigmentteilchen freigesetzt bilisierung des Traumlgerharzes wobei die feinverteilten Pigmentteilchen freigesetzt werden Das Mahlen des Pigments ist nicht mehr erforderlich was Zeit und Energie werden Das Mahlen des Pigments ist nicht mehr erforderlich was Zeit und Energie zur Herstellung des Beschichtungsstoff es spart
Duumlnnschnitt TEM Aufnahmen an fertigen Lackfi lmen zeigen die hervorragende Ver-Duumlnnschnitt TEM Aufnahmen an fertigen Lackfi lmen zeigen die hervorragende Ver-teilung der Pigmente nach Solubilisierung der Harzmatrix im Vergleich zur konven-teilung der Pigmente nach Solubilisierung der Harzmatrix im Vergleich zur konven-tionellen Dispergierung der entsprechenden Pigmentpulver (Abbildung 1) tionellen Dispergierung der entsprechenden Pigmentpulver (Abbildung 1)
Farbige Lackfi lme auf Basis der INXELtrade Pigmentpraumlparationen wirken im Vergleich zu Lackfi lmen auf Basis der entsprechenden Pigmentpulver o mals bunter reiner und transparenter da die Pigmentpulver zu nahezu 100 ausdispergiert sind
In acrylatbasierten Lacksystemen zeigen INXELtrade Pigmentpraumlparationen auf Basis der Carbon Black Pigmente hohe Farbtiefen (hohe MY Werte) und eine sehr gute Stabili-sierung in Form eines ausgepraumlgten blauen Untertons (hohe dM Werte) (Abbildung 2) Die koloristischen Ergebnisse sind stets vergleichbar oder besser als bei Lacken die konventionell mit den entsprechenden Pigmentpulvern hergestellt werden
Der Einsatz von INXELtrade Pigmentpraumlparationen in Beschichtungen fuumlr die Coil-Coating-Anwendung wirkt sich nicht negativ auf die mechanischen Lackeigenscha en aus In Tests liegen Lackfi lme auf Basis von INXELtrade Pigmentpraumlparationen hinsichtlich Adhaumlsion und Flexibilitaumlt auf Referenzniveau
Neben der INXELtrade A Serie fuumlr loumlsemittelbasierende Lacksysteme wird Evonik Industries zur European Coatings Show 2009 entsprechende Produkte fuumlr waumlssrige Lacksysteme im Markt einfuumlhren
Vergleich der Farbtiefe MY und des Untertons dM eines 2K-Polyurethanlacks hergestellt mit einem Regular Color Black und INXELtrade Black A903
Abbildung 2
INXELtrade Black A905 (links) im Vergleich zum entsprechenden High Colour Black in einer 2K-PUR Formulierung (rechts)
Smart Formulating Journal 3
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Resin Components
Resins
Resin Components
Crosslinkers Resins
Inbetriebnahme neuer Produktionsanlagen in ChinaMATCH Methacrylates to China ndash unter diesem Pro-jektnamen errichtet Evonik Industries derzeit einen inte-grierten Methacrylat-Verbund in Shanghai
In sieben eng miteinander verknuumlp en Einzelanlagen werden Methylmethacrylat (MMA) weitere Meth-acrylatmonomere (Marke VISIOMERreg) sowie Poly-methylmethacrylat (PMMA) hergestellt
Hauptfokus ist der schnell wachsende chinesische Markt Uumlber die globale Verkaufsplanung sind die Anlagen aber auch in die weltweite Logistikkette eingebunden Gera-de Shanghai bietet hierfuumlr mit seiner sehr guten Infra-struktur eine hervorragende Basis
Eine erste Anlage ist bereits im Herbst 2008 erfolgreich in Betrieb gegangen Im Dezember 2008 startete die Multipurpose Anlage zur Herstellung von hochwertigen Methacrylatspezialestern (Marke VISIOMERreg)
Diese Monomere finden vorrangig Einsatz in der Kunststoff- und Klebstoffindustrie aber auch in der Lack- und Farbenindustrie Mit dieser Anlage erweitert Evonik Industries erheblich seine Produktionskapazi-taumlt fuumlr diese Produktgruppe und beliefert aus Shang-hai Kunden weltweit mit hochwertigen Monomeren
Die Inbetriebnahme weiterer zum Verbund gehoumlrender Anlagen ist im Laufe des Jahres 2009 vorgesehen so auch die MMA-Anlage mit einer Jahreskapazitaumlt von 100 kt
Die neue Marke fuumlr Methacrylatmonomere
Das Geschauml sgebiet Acrylic Monomers praumlsentiert anlaumlsslich der ECS 2009 erstmals alle Verkaufsprodukte unter der neuen Marke VISIOMERreg
Methacrylatmonomere die bisher unter regional ver-schiedenen Bezeichnungen und Marken verkau wur-den werden nun unter der Dachmarke VISIOMERreg weltweit vermarktet
bdquoMit diesem Schritt tragen wir der Globalisierung unserer Produktion und unseres Geschauml es Rech-nungldquo kommentiert der Leiter des Geschauml sgebie-tes Thomas Muumlller die Markeneinfuumlhrung Mehr als 60 Monomere abgeleitet vom Methylmethacrylat (MMA) gehoumlren zum Lieferprogramm der BU Per-formance Polymers die hauptsaumlchlich in der Lack- und Farbenindustrie Kunststoff - und Klebstoffi ndustrie eingesetzt werden aber auch als Rohstoff e fuumlr Kos-metik und Kontaktlinsen eine wichtige Rolle spielen
VISIOMERreg steht fuumlr die zuverlaumlssige Versorgung unserer Kunden mit Basis- und Spezialmonomeren mit hohen Qualitaumltsstandards von Produktionsstandorten in Europa USA und China ebenso wie fuumlr die kompe-tente und kreative Entwicklung spezifi scher Loumlsungen zusammen mit unseren Kunden
Neuer Pulverlackvernetzer VESTAGONreg EP-HA 376
Ende 2008 erweiterte der Geschauml sbereich Crosslinkers seine Produktpalette der Hydroxy alkylamid ndash (HAA-) Vernetzer fuumlr Pulverlacke
VESTAGONreg EP-HA 376 wurde entwickelt um folgende Ei genschaftsverbesserungen von HAA-Systemen zu erzielen
Geringere Vergilbungsneigung bei Haumlrtung in direkt beheizten Gasoumlfen
Verbesserte Farbstabilitaumlt
Wie schon das VESTAGONreg HA 320 ist auch der neue Hydroxyalkylamidvernetzer nicht kennzeichnungs-pfl ichtig
Die mechanischen Werte der Beschichtungen sind so exzellent wie die des Standardproduktes VESTAGONreg HA 320 Die Uumlbertragung in die Produktionsanlage verlief erfolgreich Es sind nun kommerzielle Mengen verfuumlgbar
Technischer Kontaktwernergrendaevonikcom
Evonik Industries errichtet neue Polymerisationsanlage fuumlr Methacrylatharze in China
Bei Evonik Industries schreitet der Ausbau der welt-weiten Produktionskapazitaumlt fuumlr thermoplastische Meth acrylatharze planmaumlszligig voran Im chinesischen Shanghai Chemical Industrie Park errichtet das Unter-nehmen derzeit eine neue Produktionsanlage Sie wird Teil eines der groumlszligten integrierten Produktionsstand-orte fuumlr Methacrylate sein
Dank des Einsatzes einer innovativen Polymerisations-technik ist es moumlglich Acrylharze in fester Form zu fertigen die houmlchsten Qualitaumltsanspruumlchen genuumlgen Die hergestellten DEGALANreg-Produkte werden als Bindemittel insbesondere fuumlr industrielle Beschich-tungen verwendet z B in Farben und Lacke fuumlr Schif-fe Container und Kunststoff e aber auch in Druckfar-ben und keramischen Transferlacken
Durch das neue Produktionsverfahren ergeben sich fuumlr unsere Kunden deutliche Vorteile Diese liegen sowohl im Umgang mit den Produkten als auch in der verbesserten Qualitaumlt der Produkte So koumlnnen die Produkte mit einer sehr engen Teilchengroumlszligenvertei-lung hergestellt werden Das hat zur Folge dass eine deutliche Verringerung der Staubentwicklung beim
Handling des Materials festzustellen ist Zusaumltzlich wei-sen die Produkte eine gute Rieselfaumlhigkeit auf
Der kontinuierliche Fertigungsprozess fuumlhrt zu einer Erhoumlhung der Produktuniformitaumlt Da bei der Ferti-gung keine Hilfsstoff e eingesetzt werden koumlnnen sehr bdquoreineldquo Produkte hergestellt werden Klarlackfi lme die mit den ndash nach dem neuen Verfahren hergestellten ndash Bindemitteln formuliert wurden zeichnen sich durch eine gesteigerte Transparenz aus Auch bei Filmen in pigmentierter Form gibt es erkennbare Verbesserungen bei Glanz Haumlrteentwicklung der Filme Pigmentaufnah-me Vertraumlglichkeit zu anderen Bindemitteln und der Ha ung auf den verschiedensten Untergruumlnden Dies sind klare Vorteile fuumlr den Einsatz dieser Produkte fuumlr unsere Kunden
Die Anlage wird in der zweiten Jahreshaumll e 2009 in Betrieb gehen
Teil der Anlage in Shanghai
Technischer Kontaktandreasolschewskievonikcom
Kontaktstefaniescholzevonikcom
4 Smart Formulating Journal
Silicone fouling release coatings (Si-FRC)Die Technologie der siliconbasierten Fouling-Release Coatings wurde bereits Anfang der 70er Jahre entwi-ckelt und patentiert Die kommerzielle Nutzung dieser Technologie lieszlig aufgrund der houmlheren Materialaufwen-dungen auf sich warten Erst in den 80er Jahren mit der Entwicklung von schnellen Fahrgastschiff en war das Interesse nach glatten und leistungsfaumlhigen Beschichtun-gen geweckt und die Entwicklung der siliconbasierten Fouling Release Technologien (Si-FRC) fand ihren Einzug
Eine Typenklasse sind die Silicon-Hybrid-basierten Beschichtungen die eine sehr geringe Oberfl aumlchenspan-nung sowie eine extrem glatte Oberfl aumlche generieren Diese Oberfl aumlchen erschweren eine Besiedelung von maritimen Leben da typischer Makrobewuchs durch Algen Seepocken oder Muscheln Schwierigkeiten hat sich dauerha an diese Oberfl aumlchen anzuha en
Typische Eigenscha en von Siliconbeschichtungen sind
extrem glatte Oberfl aumlche
sehr geringe Glastemperatur dadurch im hohen Maszlige fl exibel und kaumllteunempfi ndlich
nicht erodierend seewasserbestaumlndig
lange Lebensdauer
Mechanische Eigenscha en der BeschichtungBeschichtungen auf Basis von Silicon-Epoxy-Hybrid-Technologie wie sie im SILIKOPONreg EF zu fi nden sind haben eine hohe Bestaumlndigkeit gegenuumlber mechani-schen Beschaumldigungen Klassische siliconbasierte Foul-ing-Release Beschichtungen zeigen unterschiedliche Standzeiten gegenuumlber mechanischen Beschaumldigungen insbesondere im Bereich der vertikalen Seitenwaumlnde im Bugbereich und im Bereich der Wasserlinie
Additives
Coloring
Crosslinkers
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Resin Components
Resins
Resins
Silicon-Hybride in maritimer UmgebungProdukteigenscha en neu entdecken
Rund 71 der Erdoberfl aumlche sind mit Wasser bedeckt Den groumlszligten Anteil daran haben die drei groszligen Ozea-ne Atlantik Pazifi k und Indischer Ozean Uumlber Jahrhun-derte hat der Mensch mit immer raffi nierteren Techni-ken versucht diese zu uumlberqueren und somit nutzbar zu machen Am Ende dieser Entwicklung stehen u a unse-re modernen Uumlberseefrachtschiff e Der wirtscha liche Betrieb eines Schiff es haumlngt auch vom Zustand seiner Auszligenhaut ab Diese wird durch pfl anzlichen und tieri-schen Bewuchs (Fouling) aber auch durch Alterung und Qualitaumlt der Farbe negativ beeinfl usst Die Besiedelung der Schiff sauszligenwaumlnde durch Seepocken (Balanidae) fuumlhrt zu steigender Rauhigkeit im Unterwasserbereich daraus resultiert ein erhoumlhter Reibungswiderstand waumlh-rend der Fahrt und somit auch ein erhoumlhter Energiebe-darf Neben der Verringerung der Fahrtgeschwindigkeit stellt diese Besiedelung (Fouling) auch einen Angriff auf die Beschichtung dar und uumlbt damit einen negativen Einfl uss auf den Korrosionsschutz aus Eine regelmaumlszligi-ge Beseitigung dieses Bewuchses und ein notwendiger Neuanstrich bei eventuell au retender Beschaumldigung verursachen hohe Kosten fuumlr die Reedereien Der Ein-satz von umweltfreundlichen Antifouling-Anstrichen ist eine herausfordernde Aufgabe der jetzigen Zeit da seit 2008 ein Unterwasseranstrich mit bioziden Eigenschaf-ten auf Zinnbasis aus oumlkologischer Sicht verboten ist (EU Verordnung 782 2003 vom 1442003) In Deutschland duumlrfen nach GefStoff V vom 23122004 Biozide auf Basis zinnorganischer Verbindungen Hexachlorcyclohexan (HCH bzw Lindan) Arsen oder Quecksilber nicht mehr verwendet werden Ein Verbot fuumlr die Verwendung von kupferhaltigen Farben soll bis 2010 ebenfalls erlassen werden Neueste Entwicklungen im Bereich der biozid-freien Antifoulingsysteme setzen wieder auf siliconba-sierte Technologien sogenannte Silicon-FRC (Silicone fouling release coatings) wie sie in Abbildung 1 bzw Tabelle 1 schematisch dargestellt sind
erodierend nicht erodierend
ablativ selbstpolierend Antiha -Beschichtungen
elektrische Systeme
Faser-Beschichtungen
Abbildung 1
Schematische Uumlbersicht unterschiedlicher Antifouling-Systeme und deren Bezeichnungen
TEGOreg Dispers 670Netzen und Dispergieren auf houmlchstem Niveau
In einer Lackformulierung muss eine bestimmte Menge Pigment eingesetzt werden um eine geforderte Farb-staumlrke zu erzielen Da Pigmente die teuersten Rohstoff e der Formulierung sind ist es notwendig diese so eff ek-tiv wie moumlglich zu benetzen um den Pigmentgehalt und damit die Kosten so gering wie moumlglich zu halten
Mit TEGOreg Dispers 670 bietet Evonik ein neues hoch-leistungsfaumlhiges Netz- und Dispergieradditiv fuumlr hoch-qualitative loumlsemittelhaltige Applikationen an Das Produkt zeichnet sich insbesondere durch seine extrem guten Benetzungseigenscha en mit anorganischen Pig-menten aus wodurch in der Pigmentanreibung houmlhere Pigmentgehalte erzielt werden als allgemein uumlblich Dies geschieht bei gleichzeitig exzellenter Pigmentstabili-sierung
Neben der Formulierung von anorganischen Pigment-konzentraten erlaubt TEGOreg Dispers 670 auch die Formulierung von organischen und Ruszlig-Pigmentdis-persionen fuumlr High-End-Anwendungen wie z B Auto-mobillacke 2K-PUR Systeme fuumlr Industrieapplikationen oder Einbrennlacke die ausgezeichnete Transparenz in Kombination mit hohem Glanz und hoher Farbstaumlrke erfordern
Beispiel fuumlr ein bindemittelfreies Pigmentkonzentrat mit extrem hohem Pigmentgehalt
Rohstoffe Kronos 2310 (PW 6)
MPA 77
Bentone 38 02
Ethanol 01
TEGOreg Dispers 670 120
Pigment 800
Summe 1000
Viskositaumlt zu Beginn (D = 100 sndash1) 1350 mPas
Viskositaumlt nach 2 Wochen bei 50 degC (D = 100 sndash1)
1460 mPas
Technischer Kontaktsandrabauerevonikcom
Uumlbersicht von biozidfreien Antifouling-Systemen
Resins
Smart Formulating Journal 5
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Zusaumltzlich seien hier Erosions-Eff ekte durch Kavitation an Schiff sschrauben zu erwaumlhnen Unter dem Begriff der Kavitation versteht man die Bildung kleiner Gasblasen in einer Fluumlssigkeit Beim Kochwassertest werden die beschichteten Proben in kochendes Wasser eingebracht und somit die Belastung durch Kavitation simuliert
Die zerstoumlrerische Wirkung der Kavitationsblasen ist vergleichbar mit einer Implosion Die Beschich tungen werden im Kochwassertest ndash insbesondere an der Grenz-schicht fl uumlssig gasfoumlrmig ndash enormen Belastungen aus-gesetzt Eine Zerstoumlrung der Beschichtung zeigt sich bei nicht geeigneten Materialien u a durch Glanzver-lust und Kreidung Testergebnisse mit SILIKOPONreg EF Beschichtungen zeigen innerhalb dieser Untersuchung uumlberraschend gute Resultate (Abbildung 2)
Makrobewuchs ndash easy-to-clean Wer kennt Seepocken nicht die mit ihren weiszligen Kalk-schalen an Hafenmolen Holz- und Steinbuhnen und sogar an Schiff sruumlmpfen massenha vorkommen Seepo-cken von denen in Deutschland nur wenige Arten hei-misch sind kommen in vielen Gewaumlssern vor Sie sind Rankenfuumlszliger die zu den Krebstieren gehoumlren und ihre Lebensweise komplett auf eine festsitzende Besiedung umgestellt haben
Ab einem gewissen Alter sucht die planktonisch lebende Larve welche frei im Seewasser schwimmt einen geeig-neten festen Untergrund auf dem sie sich bdquoniederlassenldquo kann Da die erwachsenen Tiere keinen Ortswechsel mehr vornehmen koumlnnen muumlssen die Larven eine gro-szlige Verantwortung uumlbernehmen und einen geeigneten Platz fuumlr ihr spaumlteres Leben auswaumlhlen Zum Festsetzen verwenden sie einen endokrinen Zement mit dem sie sich festkleben Dieser Klebstoff ha et an nahezu allen pfl anzlichen tierischen und mineralischen Stoff en unter Wasser seine Klebkra bleibt auch im Trockenen bei eisiger Kaumllte und heiszliger Sonneneinstrahlung erhalten
Die Seepockenkolonien sowie der Gesamtbewuchs an Schiff sruumlmpfen Propellerblaumlttern und Rudern hemmt durch die Rauhigkeit die Fahrt eines Schiff es empfi ndlich Bisher wurden noch keine wirkungsvollen Alternativen zu bioziden Mitteln auf den Markt gebracht Weiter-entwicklungen sind jedoch von groszliger Wichtigkeit um den Bewuchs an Schiff sruumlmpfen kuumln ig zu bekaumlmpfen erhoumlhten Kra stoff verbrauch und kostenintensive Reini-gungen zu vermeiden und damit die Umwelt zu schonen
In unseren Testsystemen wurden zu Versuchszwecken unterschiedliche biozidfreie siliconbasierte Beschich-tungen den natuumlrlichen Nordsee Bedingungen aus-gesetzt Nach Ablauf der Testphase lieszligen sich die bewachsenen Testplatten mit einer einfachen Reinigung saumlubern (Abbildung 3) Weitere Anwendungsbereiche fuumlr siliconbasierte Beschichtungen sind im Bereich des Korrosionsschutzes erfolgreich zu fi nden
Die schwachen Adhaumlsionskraumlfte von Seepocken auf einer mit SILIKOPONreg EF basierten Beschichtung sind in Abbildung 4 demonstriert Ohne SILIKOPONreg EF waumlchst die Kruste der Seepocke in den Untergrund ein
Aufgrund der Rotation und der damit verbundenen Kavita-tion ist die Beschichtung von Schiff spropellern ein beson-ders schwieriger Bereich Es wurden in Testsystemen Messingpropeller aus dem Bereich der Sportschiff fahrt
Abbildung 2 Kochwassertest analog zum Kavitationsverhalten von Beschichtungen auf Basis von SILIKOPONreg EF in der Richtformulierung RR 4005 Es zeigt sich im Bereich der Kochwasserkante keine Glanz- oder Oberflaumlchenveraumln-derung der Beschichtung
mit SILIKOPONreg EF Klarlack teilbeschichtet (Abbildung 5) und unter typischer Nutzung im Nordseewasser zwi-schen April und Oktober eingesetzt Nach Ablauf die-ser Testphase wurden die beschichteten Propellerteile im Vergleich zu den unbeschichteten ausgewertet Die unbeschichteten Teile ndash hier die als sogenannte bdquoOpfer-anodeldquo dienende Propellernase ndash sind wie uumlblich mit Seepocken bewachsen Vergleichend zeigen die mit SILIKOPONreg EF behandelten Propellerblaumltter nahezu keinen Bewuchs wobei die wenigen vorhandenen See-pocken sowie die verbliebenen Zementruumlckstaumlnde sich mit geringem Aufwand von der Oberfl aumlche entfernen lieszligen
Erwaumlhnenswert ist der positive Effekt durch die Beschichtung mit SILIKOPONreg EF an den durch Kavi-tation belasteten Kanten die weder Bewuchs noch Abnutzung aufwiesen SILIKOPONreg EF kann in Zukun Schiff e schuumltzen biozidfrei ndash zum Schutz des maritimen Lebensraums
bdquoSilicon und Epoxyldquo so lautet das Erfolgs-geheimnis ndash die Kombination verschie-dener Eigenschaften bietet mit dem Bindemittel SILIKOPONreg EF die Grund-voraussetzung fuumlr langlebige Auszligenbe-schichtungen
Diese Arbeit ist entstanden in enger Zusammenarbeit mit unseren Kooperationspartner MaRenate aus Oldenburg
Abbildung 4 Testpanels in einem typischen Zweischicht Aufbau Linkes Foto zeigt die Beschichtung vor der Auslagerung Das rechte Foto zeigt das mit SILIKOPONreg EF beschich-tete Testpanel nach einer Auslagerung von ca 8 Monten in der Nordsee Die Seepocken lassen sich mittels einer Pinzette leicht und ruumlckstandsfrei entfernen
Abbildung 5 Ein teilbeschichteter Sportbootpropeller vor und nach Auslagerung in der Nordsee 2008
Technischer Kontaktudoschiemannevonikcom
MaRenate Wolfgang SchusterClausewitzstraszlige 105 D-26125 Oldenburg
Abbildung 3 Testpanels mit unterschiedlichen silikonhaltigen Beschich-tungen nach 8-monatiger Auslagerung in der Nordsee Rechte Seite oberes Foto beschichtete SILIKOPONreg EF Testpanels nach Auslagerung Unteres Foto Die gleichen Panels nach einfacher Reinigung im Labor
gereinigt
nach 6 Monaten
gtgt
6 Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Additives
Waumlhrend die pyrogenen Kieselsaumluren und pyrogenes Aluminiumoxid wie AEROSILreg 200 AEROSILreg R 812 und AEROXIDEreg Alu C sich bekanntermaszligen hervorragend dazu eignen die gewuumlnschten Eigenscha en von Pulverlacken zu verbessern zeigt die vor-liegende Studie dass die neuesten Entwicklungen von Evonik AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 den untersuchten Systemen beispielsweise beim Flieszligverhal-ten bei der Uumlbertragungsrate oder bei der Verringerung des Faraday-Kaumlfi g-Eff ektes noch weitere Vorteile bieten
Obwohl hydrophile und hydrophobe pyrogene Kieselsaumluren (AEROSILreg) und hydro-phile Aluminiumoxide (AEROXIDEreg) in der Pulverlackindustrie bereits in groszligem Umfang als Additiv zum Einsatz kommen hat Evonik neue pyrogene Oxide entwi-ckelt mit denen sich die Eigenscha en von Pulverlacken deutlich verbessern lassen Dieser Artikel gibt einen Uumlberblick uumlber die Eigenscha en pyrogener Oxide in polyes-terbasierten Pulverlacken und diff erenziert hierbei zwischen einem konventionellen (d50 = 310 microm Additivkonzentration 03 Gew-) und einem feinteiligen (d50 = 215 microm Additivkonzentration 05 Gew-) Pulverlack Die Additive wurden in einer ACM-Sichtermuumlhle zugemischt
Corona-ApplikationSowohl in konventionellen als auch in feinteiligen Pulverlacken zeigte AEROXIDEreg Alu C 805 eine deutliche Verringerung des Boumlschungswinkels (angle of repose) und somit eine meszligbare Verbesserung des Flieszligverhaltens In diesem Punkt schnitt das neu entwickelte AEROXIDEreg Alu 130 bei beiden Partikelgroumlszligen als zweitbestes Pro-dukt ab Bei Verwendung von pyrogenen Kieselsaumluren verbesserten AEROSILreg R 812 und AEROSILreg 200 die Flieszligfaumlhigkeit deutlich staumlrker als alle anderen getesteten pyro-genen Kieselsaumluren
Die Ergebnisse der Pruumlfung des Fluidisierungsverhaltens mit Hilfe eines Bed Expansi-on Tests sind in Abbildung 1 und 2 dargestellt Die Grafi ken geben die Lu stroumlmungs-geschwindigkeit an die erforderlich ist um eine 20 -ige Fluidisierung zu erzeugen Die Lu stroumlmungsgeschwindigkeit der Kontrollprobe ohne Additiv betrug konstant gt 1 cm s Alle getesteten pyrogenen Kieselsaumluren und Aluminiumoxide fuumlhren in der Fluidisierungspruumlfung zu einer deutlichen Verbesserung der Flieszligfaumlhigkeit des Pulverlacks
Beim feinteiligen Pulverlack erwiesen sich die Aluminiumoxide als wirksamer im Vergleich zu den Kieselsaumluren wobei AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu C am besten abschnitten Bei den Kieselsaumluren konnten mit dem hydrophoben AEROSILreg R 812 die besten Resultate erzielt werden
Fuumlr die Versuche zum Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt wurden die Pulverlacke mittels einer GEMA-Spritzpistole auf ein Aluminiumblech mit einer mittig eingearbeiteten Rin-ne gespruumlht Ein maximaler Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt hat eine sehr schlechte homogene Deckung zur Folge und ergibt einen niedrigen bdquoRldquo-Wert Dagegen bedeutet R = 1 dass kein Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt vorliegt und eine gleichmaumlszligige Deckung innerhalb und auszligerhalb der Blechrinne mit Pulverlack erzielt wurde In feinteiligen Pulverlacken tragen die Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren dazu bei den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu unterdruumlcken und eine wesentlich gleichmaumlszligigere Deckung der lackierten Flaumlche zu erreichen Die Ergebnisse zeigen dass AEROSILreg R 812 dieses Leistungsmerkmal ganz deutlich verbessert
In konventionellen Pulverlacken fuumlhrte nur AEROXIDEreg Alu C 805 zu einer verbesser-ten Deckung Alle anderen untersuchten Kieselsaumluren und Aluminiumoxide brachten keine wesentlichen Verbesserungen beim Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt Die Testergebnisse zeigen dass Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren generell den Glanzwert (20 deg und 60 deg) eher reduzieren als Aluminiumoxid-Additive Hervorragende Ergebnisse erzielte AEROXIDEreg Alu C 805 das sogar den Glanzwert der Pulverlackierung erhoumlhte
Tribo-AnwendungFuumlr Tribo-Anwendungen wird haumlufi g pyrogenes Aluminiumoxid verwendet um die Flieszligeigenscha en zu verbessern und gleichzeitig die Aufl adbarkeit von Pulverlacken zu erhoumlhen Alle untersuchten Aluminiumoxide verbesserten die Uumlbertragungsrate der Pulverlacke auf Polyesterbasis Waumlhrend bei der Corona-Applikation die Ergebnis-se stark von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks abhaumlngig sind fuumlhrte der Einsatz von AEROXIDEreg Alu C 805 zu deutlichen Verbesserungen der Uumlbertragungsrate bei der Tribo-Anwendung und zwar unabhaumlngig von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks
Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
AluC
Alu130
Wett-bewerb
Pruumlfung der Fluidisierung mit Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in feinteiligem Pulverlack
Abbildung 1
Beim konventionellen Pulverlack erwiesen sich die pyrogenen Kieselsaumluren als geringfuumlgig bessere Fluidisierungsadditive Die Ergebnisse fuumlr AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 liegen jedoch hinsichtlich der Leistung sehr dicht bei-einander
Die Untersuchung der Uumlbertragungsrate mittels Corona-Applikation erfolgte mit einer GEMA-Handspritzpistole Je besser die Lackbedeckung der Platten nach dem Aufspruumlhen ist desto groumlszliger ist die uumlbertragene Menge an Pulverlack Es ist klar dass die Ergebnisse der Uumlbertragungsrate sehr stark von der Partikelgroumlszlige des Pul-verlacksystems abhaumlngen Additive mit denen die Uumlbertragungsrate feinteiliger Pulverlacke verbessert werden konnte neigten dazu die Uumlbertragungsrate bei kon-ventionellen Pulverlacken zu mindern Bei feinteiligen Pulvern erzielten AEROSILreg 200 und AEROSILreg R 812 die besten Ergebnisse waumlhrend AEROXIDEreg Alu 130 und AEROXIDEreg Alu C in konventionellen Pulvern besser abschnitten
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
Alu130
AluC
Wett-bewerb
Abbildung 2
Pruumlfung der Fluidisierung mit pyrogener Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in konventionellem Pulverlack
Einfluss der pyrogenen Kieselsaumlure AEROSILreg auf den Faraday-Kaumlfig-Effekt bei einer feinteiligen Pulver lackierung
Uumlbertragungsrate von Aluminiumoxiden in feinteiligen Pulverlacken auf Polyesterbasis
06064068072076
08
Faradayscher Effekt R
unguumlnstiger
besser
AEROSILregR 812
AEROSILreg200
AEROSILregR 972 Kontrolle
Abbildung 3
5055606570758085
Uumlbertragungsrate
besser
Alu C805
Alu130
Alu C Kontrolle unguumlnstiger
Abbildung 4
gtgt
7Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Additives
Bei konventionellen Pulverlacken konnte mit allen untersuchten Aluminiumoxiden eine Verbesserung der Deckung auf der dreidimensionalen Aluminiumplatte festge-stellt werden AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 zeigten eine deutliche Verbesserung der Deckung durch den Pulverlack
Bei den feinteiligen Pulverlacken konnte nur AEROXIDEreg Alu 130 dazu beitragen den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu minimieren und die Deckung durch den Pulverlack auch an den schlecht zugaumlnglichen Stellen auf der Aluminiumplatte zu erhoumlhen
Resin Components Resins
Gleitadditive und Lebensmittelkontakt ndash ein WiderspruchJetzt nicht mehr dank TEGOreg Glide 485 Hohe Gleitfaumlhigkeit ist in waumlssrigen Druck-farben und -lacken nur schwer erzielbar Muumlssen diese dann noch fuumlr den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sein beschraumlnkt sich die Rohstoff auswahl meist auf Wachse die allein aber o nicht die gewuumlnschte Gleitwertreduzierung erbringen Das neue TEGOreg Glide 485 ist fl uumlssig hochwirksam und kann in Uumlbereinstimmung mit der FDA Richtline 21 CFR 175300 verwendet werden Bereits bei niedrigen Dosierun-gen werden der Reib- und Trennwert und die Verblockung von Formulierungen sehr stark verringert Der Glanzgrad bleibt erhalten und die Druckfarben schaumlumen weniger TEGOreg Glide 485 erzielt sowohl als alleiniges Slip- und Gleitadditiv als auch in Kombination mit Wachsen (VESTOWAXreg) herausragende Ergebnisse
Vernetzung bei RaumtemperaturNeue waumlszligrige Vernetzungssysteme koumlnnen zur Einhaltung der sich verschaumlrfenden VOC-Richtlinien einen entscheidenden Beitrag liefern
Methacrylatsysteme die eine Vernetzung von waumlszligrigen Bindemittelsystemen unter Raumtemperaturbedingungen ermoumlglichen erlauben dem Anwender die endguumll-tigen Eigenscha en der Beschichtung durch Nachvernetzung nach der Applikation einzustellen Zugleich koumlnnen die Vorteile eines unvernetzten leicht zu verfi lmen-den Dispersionssystems fuumlr die Applikation genutzt werden Die Vernetzung wird in Abhaumlngigkeit vom jeweiligen Monomeren durch Licht Oxidation oder Reaktion mit einem Kondensationspartner ausgeloumlst Bei Einsatz des lichtreaktiven Methacrylates VISIOMER reg BPMA auf Basis eines Benzophenonmethacrylates erfolgt die Vernetzung unter geringer UV-Dosis d h es genuumlgt bereits der UV-Lichtanteil im Tageslicht um eine Vernetzung zu ermoumlglichen Acrylharze die mit oxidativ vernetzenden Monomeren VISIOMERreg MUMA hergestellt werden zeigen vergleichbare Filmeigenscha en sowie als weiteren Vorteil eine gute Vertraumlglichkeit mit Alkydharzen d h eine Kombination von Acryl- und Alkydharzen nutzt die Vorteile beider Systeme Das kondensationsati-onsvernetzende Methacrylatsystem VISIOMERreg ALMA ermoumlglicht schon bei geringen Einbaumengen die Herstellung widerstandsfaumlhiger hochglaumlnzender Beschichtungen
Somit ergibt sich bei Polymeren die die genannten reaktiven Methacrylate enthalten auch der Vorteil daszlig eine geringe Mindestfi lmbildetemperatur eingestellt werden kann und trotzdem Filme mit hoher Haumlrte guten mechanischen Eigenscha en sowie exzellenten Bestaumlndigkeiten gegenuumlber handelsuumlblichen Chemikalien erhalten werden
VISIOMERreg BPMA wird ab Fruumlhjahr 2009 VISIOMERreg MUMA wird ab Herbst 2009 kommerziell verfuumlgbar sein
DEGALANreg VP 1034 F fuumlr alkohol-bestaumlndige Kunststoffl ackeEvonik praumlsentiert ein neues Produkt Es gibt viele Gruumlnde Kunststoff teile zu beschichten Heutige Beschichtungen muumlssen houmlchste Erfordernisse funktioneller und dekorativer Art erfuumlllen Mit einer leistungs-gerechten Lackierung wird das Design unterstrichen die Wertigkeit der beschichte-ten Ware sichtbar gesteigert und folglich die Vermarktungschancen des Produktes im Handel erhoumlht
Bei Dingen des taumlglichen Lebens seien es Kuumlchengeraumlte Mobiltelefone Fernseh-gehaumluse Spielzeug und anderen Gegenstaumlnde werden Kunststoff oberfl aumlchen einer Vielzahl von Einfl uumlssen ausgesetzt Hierzu gehoumlren Reinigungsmittel Hautcremes aber auch Handschweiszlig sowie mechanische Belastungen beim taumlglichen Gebrauch der Geraumlte
Kunststoff teile werden meist mit sehr dunklen Kunststoff granulaten gefertigt O wird rezyklisiertes Kunststoff material verwendet was beim Extrudieren stoumlrende Flieszliglinien in den Kunststoff teilen entstehen laumlsst Diese gilt es durch einen decken-den Lack unsichtbar erscheinen zu lassen
Haushaltsreinigungsmittel enthalten o einen hohen Anteil an Alkohol der bei unbeschichteten Kunststoffen zu Spannungsrissbildung und bei beschichteten Gegenstaumlnden zur schleichenden Aufl oumlsung der Beschichtung fuumlhren kann Das neue Produkt ndash DEGALANreg VP 1034 F ndash erfuumlllt diese Anforderung
Applizierte Filme die auf Basis DEGALANreg VP 1034 F formuliert werden weisen hervorragende Bestaumlndigkeiten gegenuumlber den haushaltsuumlblichen Reinigungsmit-teln auf Speziell die im Kunststoffl ackbereich geforderte Alkoholbestaumlndigkeit ist gegeben
Eine weitere positive Eigenscha ist die gute Pigmentaufnahme des Bindemittelsdies bietet die Moumlglichkeit glaumlnzende Beschichtungen zu formulieren Wie bei Beschichtungen auf Basis von Acrylharzen zu erwarten weisen die applizierten Beschichtungen eine hervorragende Witterungsbestaumlndigkeit auf Das Produkt kann auch im Bereich von Metallisierungen und fuumlr Tiefdruckfarben fuumlr Kunststoff -untergruumlnde verwendet werden
0
200400600800
100012001400
0
2
4
6
8
10
MEK-Aufnahme [Gew-]Zugfestigkeit [MPa]
0 1 2 3 4 5 6
MEK BPMA vs Zugfestigkeit
Visomer BPMA [Gew-]
Loumlsungsmittelaufnahme und Zugfestigkeiten in Abhaumlngigkeit vom Gehalt an VISIOMERreg BPMA
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
Smart Formulating Journal 9
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Coloring
Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
10 Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Resins
Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
Smart Formulating Journal 11
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Resins
Resin Components
Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
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12 Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
INXELtrade Blue A501 Cu-Phthalocyanin beta Pigment Blue 15 4 40
INXELtrade Blue A502 Cu-Phthalocyanin alpha Pigment Blue 15 2 40
INXELtrade Green A601 Cu-Phthalocyanin Pigment Green 7 40
INXELtrade Brown A801 Chrom Antimon Titandioxid Pigment Brown 24 60
INXELtrade Black A901 Carbon Black Abtoumlnen 95 nm Pigment Black 6 35
INXELtrade Black A902 Carbon Black High Colour 17 nm Pigment Black 7 30
INXELtrade Black A903 Carbon Black Regular Colour 25 nm Pigment Black 7 40
INXELtrade Black A904 Carbon Black Low Colour Abtoumlnen 50 nm
Pigment Black 7 35
INXELtrade Black A905 Carbon Black High Colour 13 nm Pigment Black 7 25
INXELtrade Pigmentpraumlparationen sind gleichfoumlrmige trockene und staubfreie Granula-te mit Durchmessern von 1 ndash 3 mm INXELtrade Pigmentpraumlparationen sind VOC-frei Bei der Herstellung wird das Pigment mit geeigneten Additiven in einem kombinierten Mischungs-Extrusionsprozess vollstaumlndig in einer Aldehydharzmatrix dispergiert und stabilisiert Das Traumlgerharz der INXELtrade A Serie fuumlr loumlsemittelhaltige Lacksysteme verfuumlgt uumlber eine gute Lichtechtheit ist in den meisten Loumlsemitteln loumlslich und mit vielen Lackrohstoff en kompatibel die in loumlsemittelbasierten Beschichtungen verwen-vielen Lackrohstoff en kompatibel die in loumlsemittelbasierten Beschichtungen verwen-det werden
Die granulatfoumlrmigen INXELtrade Pigmentpraumlparationen lassen sich durch einen Dissol-Die granulatfoumlrmigen INXELtrade Pigmentpraumlparationen lassen sich durch einen Dissol-ver innerhalb von 15 bis 45 Minuten in die entsprechenden Lackrohstoff e einarbeiten ver innerhalb von 15 bis 45 Minuten in die entsprechenden Lackrohstoff e einarbeiten Die Herstellung eines Pigmentkonzentrats reduziert sich auf eine vollstaumlndige Solu-Die Herstellung eines Pigmentkonzentrats reduziert sich auf eine vollstaumlndige Solu-bilisierung des Traumlgerharzes wobei die feinverteilten Pigmentteilchen freigesetzt bilisierung des Traumlgerharzes wobei die feinverteilten Pigmentteilchen freigesetzt werden Das Mahlen des Pigments ist nicht mehr erforderlich was Zeit und Energie werden Das Mahlen des Pigments ist nicht mehr erforderlich was Zeit und Energie zur Herstellung des Beschichtungsstoff es spart
Duumlnnschnitt TEM Aufnahmen an fertigen Lackfi lmen zeigen die hervorragende Ver-Duumlnnschnitt TEM Aufnahmen an fertigen Lackfi lmen zeigen die hervorragende Ver-teilung der Pigmente nach Solubilisierung der Harzmatrix im Vergleich zur konven-teilung der Pigmente nach Solubilisierung der Harzmatrix im Vergleich zur konven-tionellen Dispergierung der entsprechenden Pigmentpulver (Abbildung 1) tionellen Dispergierung der entsprechenden Pigmentpulver (Abbildung 1)
Farbige Lackfi lme auf Basis der INXELtrade Pigmentpraumlparationen wirken im Vergleich zu Lackfi lmen auf Basis der entsprechenden Pigmentpulver o mals bunter reiner und transparenter da die Pigmentpulver zu nahezu 100 ausdispergiert sind
In acrylatbasierten Lacksystemen zeigen INXELtrade Pigmentpraumlparationen auf Basis der Carbon Black Pigmente hohe Farbtiefen (hohe MY Werte) und eine sehr gute Stabili-sierung in Form eines ausgepraumlgten blauen Untertons (hohe dM Werte) (Abbildung 2) Die koloristischen Ergebnisse sind stets vergleichbar oder besser als bei Lacken die konventionell mit den entsprechenden Pigmentpulvern hergestellt werden
Der Einsatz von INXELtrade Pigmentpraumlparationen in Beschichtungen fuumlr die Coil-Coating-Anwendung wirkt sich nicht negativ auf die mechanischen Lackeigenscha en aus In Tests liegen Lackfi lme auf Basis von INXELtrade Pigmentpraumlparationen hinsichtlich Adhaumlsion und Flexibilitaumlt auf Referenzniveau
Neben der INXELtrade A Serie fuumlr loumlsemittelbasierende Lacksysteme wird Evonik Industries zur European Coatings Show 2009 entsprechende Produkte fuumlr waumlssrige Lacksysteme im Markt einfuumlhren
Vergleich der Farbtiefe MY und des Untertons dM eines 2K-Polyurethanlacks hergestellt mit einem Regular Color Black und INXELtrade Black A903
Abbildung 2
INXELtrade Black A905 (links) im Vergleich zum entsprechenden High Colour Black in einer 2K-PUR Formulierung (rechts)
Smart Formulating Journal 3
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Crosslinkers Resins
Inbetriebnahme neuer Produktionsanlagen in ChinaMATCH Methacrylates to China ndash unter diesem Pro-jektnamen errichtet Evonik Industries derzeit einen inte-grierten Methacrylat-Verbund in Shanghai
In sieben eng miteinander verknuumlp en Einzelanlagen werden Methylmethacrylat (MMA) weitere Meth-acrylatmonomere (Marke VISIOMERreg) sowie Poly-methylmethacrylat (PMMA) hergestellt
Hauptfokus ist der schnell wachsende chinesische Markt Uumlber die globale Verkaufsplanung sind die Anlagen aber auch in die weltweite Logistikkette eingebunden Gera-de Shanghai bietet hierfuumlr mit seiner sehr guten Infra-struktur eine hervorragende Basis
Eine erste Anlage ist bereits im Herbst 2008 erfolgreich in Betrieb gegangen Im Dezember 2008 startete die Multipurpose Anlage zur Herstellung von hochwertigen Methacrylatspezialestern (Marke VISIOMERreg)
Diese Monomere finden vorrangig Einsatz in der Kunststoff- und Klebstoffindustrie aber auch in der Lack- und Farbenindustrie Mit dieser Anlage erweitert Evonik Industries erheblich seine Produktionskapazi-taumlt fuumlr diese Produktgruppe und beliefert aus Shang-hai Kunden weltweit mit hochwertigen Monomeren
Die Inbetriebnahme weiterer zum Verbund gehoumlrender Anlagen ist im Laufe des Jahres 2009 vorgesehen so auch die MMA-Anlage mit einer Jahreskapazitaumlt von 100 kt
Die neue Marke fuumlr Methacrylatmonomere
Das Geschauml sgebiet Acrylic Monomers praumlsentiert anlaumlsslich der ECS 2009 erstmals alle Verkaufsprodukte unter der neuen Marke VISIOMERreg
Methacrylatmonomere die bisher unter regional ver-schiedenen Bezeichnungen und Marken verkau wur-den werden nun unter der Dachmarke VISIOMERreg weltweit vermarktet
bdquoMit diesem Schritt tragen wir der Globalisierung unserer Produktion und unseres Geschauml es Rech-nungldquo kommentiert der Leiter des Geschauml sgebie-tes Thomas Muumlller die Markeneinfuumlhrung Mehr als 60 Monomere abgeleitet vom Methylmethacrylat (MMA) gehoumlren zum Lieferprogramm der BU Per-formance Polymers die hauptsaumlchlich in der Lack- und Farbenindustrie Kunststoff - und Klebstoffi ndustrie eingesetzt werden aber auch als Rohstoff e fuumlr Kos-metik und Kontaktlinsen eine wichtige Rolle spielen
VISIOMERreg steht fuumlr die zuverlaumlssige Versorgung unserer Kunden mit Basis- und Spezialmonomeren mit hohen Qualitaumltsstandards von Produktionsstandorten in Europa USA und China ebenso wie fuumlr die kompe-tente und kreative Entwicklung spezifi scher Loumlsungen zusammen mit unseren Kunden
Neuer Pulverlackvernetzer VESTAGONreg EP-HA 376
Ende 2008 erweiterte der Geschauml sbereich Crosslinkers seine Produktpalette der Hydroxy alkylamid ndash (HAA-) Vernetzer fuumlr Pulverlacke
VESTAGONreg EP-HA 376 wurde entwickelt um folgende Ei genschaftsverbesserungen von HAA-Systemen zu erzielen
Geringere Vergilbungsneigung bei Haumlrtung in direkt beheizten Gasoumlfen
Verbesserte Farbstabilitaumlt
Wie schon das VESTAGONreg HA 320 ist auch der neue Hydroxyalkylamidvernetzer nicht kennzeichnungs-pfl ichtig
Die mechanischen Werte der Beschichtungen sind so exzellent wie die des Standardproduktes VESTAGONreg HA 320 Die Uumlbertragung in die Produktionsanlage verlief erfolgreich Es sind nun kommerzielle Mengen verfuumlgbar
Technischer Kontaktwernergrendaevonikcom
Evonik Industries errichtet neue Polymerisationsanlage fuumlr Methacrylatharze in China
Bei Evonik Industries schreitet der Ausbau der welt-weiten Produktionskapazitaumlt fuumlr thermoplastische Meth acrylatharze planmaumlszligig voran Im chinesischen Shanghai Chemical Industrie Park errichtet das Unter-nehmen derzeit eine neue Produktionsanlage Sie wird Teil eines der groumlszligten integrierten Produktionsstand-orte fuumlr Methacrylate sein
Dank des Einsatzes einer innovativen Polymerisations-technik ist es moumlglich Acrylharze in fester Form zu fertigen die houmlchsten Qualitaumltsanspruumlchen genuumlgen Die hergestellten DEGALANreg-Produkte werden als Bindemittel insbesondere fuumlr industrielle Beschich-tungen verwendet z B in Farben und Lacke fuumlr Schif-fe Container und Kunststoff e aber auch in Druckfar-ben und keramischen Transferlacken
Durch das neue Produktionsverfahren ergeben sich fuumlr unsere Kunden deutliche Vorteile Diese liegen sowohl im Umgang mit den Produkten als auch in der verbesserten Qualitaumlt der Produkte So koumlnnen die Produkte mit einer sehr engen Teilchengroumlszligenvertei-lung hergestellt werden Das hat zur Folge dass eine deutliche Verringerung der Staubentwicklung beim
Handling des Materials festzustellen ist Zusaumltzlich wei-sen die Produkte eine gute Rieselfaumlhigkeit auf
Der kontinuierliche Fertigungsprozess fuumlhrt zu einer Erhoumlhung der Produktuniformitaumlt Da bei der Ferti-gung keine Hilfsstoff e eingesetzt werden koumlnnen sehr bdquoreineldquo Produkte hergestellt werden Klarlackfi lme die mit den ndash nach dem neuen Verfahren hergestellten ndash Bindemitteln formuliert wurden zeichnen sich durch eine gesteigerte Transparenz aus Auch bei Filmen in pigmentierter Form gibt es erkennbare Verbesserungen bei Glanz Haumlrteentwicklung der Filme Pigmentaufnah-me Vertraumlglichkeit zu anderen Bindemitteln und der Ha ung auf den verschiedensten Untergruumlnden Dies sind klare Vorteile fuumlr den Einsatz dieser Produkte fuumlr unsere Kunden
Die Anlage wird in der zweiten Jahreshaumll e 2009 in Betrieb gehen
Teil der Anlage in Shanghai
Technischer Kontaktandreasolschewskievonikcom
Kontaktstefaniescholzevonikcom
4 Smart Formulating Journal
Silicone fouling release coatings (Si-FRC)Die Technologie der siliconbasierten Fouling-Release Coatings wurde bereits Anfang der 70er Jahre entwi-ckelt und patentiert Die kommerzielle Nutzung dieser Technologie lieszlig aufgrund der houmlheren Materialaufwen-dungen auf sich warten Erst in den 80er Jahren mit der Entwicklung von schnellen Fahrgastschiff en war das Interesse nach glatten und leistungsfaumlhigen Beschichtun-gen geweckt und die Entwicklung der siliconbasierten Fouling Release Technologien (Si-FRC) fand ihren Einzug
Eine Typenklasse sind die Silicon-Hybrid-basierten Beschichtungen die eine sehr geringe Oberfl aumlchenspan-nung sowie eine extrem glatte Oberfl aumlche generieren Diese Oberfl aumlchen erschweren eine Besiedelung von maritimen Leben da typischer Makrobewuchs durch Algen Seepocken oder Muscheln Schwierigkeiten hat sich dauerha an diese Oberfl aumlchen anzuha en
Typische Eigenscha en von Siliconbeschichtungen sind
extrem glatte Oberfl aumlche
sehr geringe Glastemperatur dadurch im hohen Maszlige fl exibel und kaumllteunempfi ndlich
nicht erodierend seewasserbestaumlndig
lange Lebensdauer
Mechanische Eigenscha en der BeschichtungBeschichtungen auf Basis von Silicon-Epoxy-Hybrid-Technologie wie sie im SILIKOPONreg EF zu fi nden sind haben eine hohe Bestaumlndigkeit gegenuumlber mechani-schen Beschaumldigungen Klassische siliconbasierte Foul-ing-Release Beschichtungen zeigen unterschiedliche Standzeiten gegenuumlber mechanischen Beschaumldigungen insbesondere im Bereich der vertikalen Seitenwaumlnde im Bugbereich und im Bereich der Wasserlinie
Additives
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Resins
Resins
Silicon-Hybride in maritimer UmgebungProdukteigenscha en neu entdecken
Rund 71 der Erdoberfl aumlche sind mit Wasser bedeckt Den groumlszligten Anteil daran haben die drei groszligen Ozea-ne Atlantik Pazifi k und Indischer Ozean Uumlber Jahrhun-derte hat der Mensch mit immer raffi nierteren Techni-ken versucht diese zu uumlberqueren und somit nutzbar zu machen Am Ende dieser Entwicklung stehen u a unse-re modernen Uumlberseefrachtschiff e Der wirtscha liche Betrieb eines Schiff es haumlngt auch vom Zustand seiner Auszligenhaut ab Diese wird durch pfl anzlichen und tieri-schen Bewuchs (Fouling) aber auch durch Alterung und Qualitaumlt der Farbe negativ beeinfl usst Die Besiedelung der Schiff sauszligenwaumlnde durch Seepocken (Balanidae) fuumlhrt zu steigender Rauhigkeit im Unterwasserbereich daraus resultiert ein erhoumlhter Reibungswiderstand waumlh-rend der Fahrt und somit auch ein erhoumlhter Energiebe-darf Neben der Verringerung der Fahrtgeschwindigkeit stellt diese Besiedelung (Fouling) auch einen Angriff auf die Beschichtung dar und uumlbt damit einen negativen Einfl uss auf den Korrosionsschutz aus Eine regelmaumlszligi-ge Beseitigung dieses Bewuchses und ein notwendiger Neuanstrich bei eventuell au retender Beschaumldigung verursachen hohe Kosten fuumlr die Reedereien Der Ein-satz von umweltfreundlichen Antifouling-Anstrichen ist eine herausfordernde Aufgabe der jetzigen Zeit da seit 2008 ein Unterwasseranstrich mit bioziden Eigenschaf-ten auf Zinnbasis aus oumlkologischer Sicht verboten ist (EU Verordnung 782 2003 vom 1442003) In Deutschland duumlrfen nach GefStoff V vom 23122004 Biozide auf Basis zinnorganischer Verbindungen Hexachlorcyclohexan (HCH bzw Lindan) Arsen oder Quecksilber nicht mehr verwendet werden Ein Verbot fuumlr die Verwendung von kupferhaltigen Farben soll bis 2010 ebenfalls erlassen werden Neueste Entwicklungen im Bereich der biozid-freien Antifoulingsysteme setzen wieder auf siliconba-sierte Technologien sogenannte Silicon-FRC (Silicone fouling release coatings) wie sie in Abbildung 1 bzw Tabelle 1 schematisch dargestellt sind
erodierend nicht erodierend
ablativ selbstpolierend Antiha -Beschichtungen
elektrische Systeme
Faser-Beschichtungen
Abbildung 1
Schematische Uumlbersicht unterschiedlicher Antifouling-Systeme und deren Bezeichnungen
TEGOreg Dispers 670Netzen und Dispergieren auf houmlchstem Niveau
In einer Lackformulierung muss eine bestimmte Menge Pigment eingesetzt werden um eine geforderte Farb-staumlrke zu erzielen Da Pigmente die teuersten Rohstoff e der Formulierung sind ist es notwendig diese so eff ek-tiv wie moumlglich zu benetzen um den Pigmentgehalt und damit die Kosten so gering wie moumlglich zu halten
Mit TEGOreg Dispers 670 bietet Evonik ein neues hoch-leistungsfaumlhiges Netz- und Dispergieradditiv fuumlr hoch-qualitative loumlsemittelhaltige Applikationen an Das Produkt zeichnet sich insbesondere durch seine extrem guten Benetzungseigenscha en mit anorganischen Pig-menten aus wodurch in der Pigmentanreibung houmlhere Pigmentgehalte erzielt werden als allgemein uumlblich Dies geschieht bei gleichzeitig exzellenter Pigmentstabili-sierung
Neben der Formulierung von anorganischen Pigment-konzentraten erlaubt TEGOreg Dispers 670 auch die Formulierung von organischen und Ruszlig-Pigmentdis-persionen fuumlr High-End-Anwendungen wie z B Auto-mobillacke 2K-PUR Systeme fuumlr Industrieapplikationen oder Einbrennlacke die ausgezeichnete Transparenz in Kombination mit hohem Glanz und hoher Farbstaumlrke erfordern
Beispiel fuumlr ein bindemittelfreies Pigmentkonzentrat mit extrem hohem Pigmentgehalt
Rohstoffe Kronos 2310 (PW 6)
MPA 77
Bentone 38 02
Ethanol 01
TEGOreg Dispers 670 120
Pigment 800
Summe 1000
Viskositaumlt zu Beginn (D = 100 sndash1) 1350 mPas
Viskositaumlt nach 2 Wochen bei 50 degC (D = 100 sndash1)
1460 mPas
Technischer Kontaktsandrabauerevonikcom
Uumlbersicht von biozidfreien Antifouling-Systemen
Resins
Smart Formulating Journal 5
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Crosslinkers
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Resin Components
Resins
Zusaumltzlich seien hier Erosions-Eff ekte durch Kavitation an Schiff sschrauben zu erwaumlhnen Unter dem Begriff der Kavitation versteht man die Bildung kleiner Gasblasen in einer Fluumlssigkeit Beim Kochwassertest werden die beschichteten Proben in kochendes Wasser eingebracht und somit die Belastung durch Kavitation simuliert
Die zerstoumlrerische Wirkung der Kavitationsblasen ist vergleichbar mit einer Implosion Die Beschich tungen werden im Kochwassertest ndash insbesondere an der Grenz-schicht fl uumlssig gasfoumlrmig ndash enormen Belastungen aus-gesetzt Eine Zerstoumlrung der Beschichtung zeigt sich bei nicht geeigneten Materialien u a durch Glanzver-lust und Kreidung Testergebnisse mit SILIKOPONreg EF Beschichtungen zeigen innerhalb dieser Untersuchung uumlberraschend gute Resultate (Abbildung 2)
Makrobewuchs ndash easy-to-clean Wer kennt Seepocken nicht die mit ihren weiszligen Kalk-schalen an Hafenmolen Holz- und Steinbuhnen und sogar an Schiff sruumlmpfen massenha vorkommen Seepo-cken von denen in Deutschland nur wenige Arten hei-misch sind kommen in vielen Gewaumlssern vor Sie sind Rankenfuumlszliger die zu den Krebstieren gehoumlren und ihre Lebensweise komplett auf eine festsitzende Besiedung umgestellt haben
Ab einem gewissen Alter sucht die planktonisch lebende Larve welche frei im Seewasser schwimmt einen geeig-neten festen Untergrund auf dem sie sich bdquoniederlassenldquo kann Da die erwachsenen Tiere keinen Ortswechsel mehr vornehmen koumlnnen muumlssen die Larven eine gro-szlige Verantwortung uumlbernehmen und einen geeigneten Platz fuumlr ihr spaumlteres Leben auswaumlhlen Zum Festsetzen verwenden sie einen endokrinen Zement mit dem sie sich festkleben Dieser Klebstoff ha et an nahezu allen pfl anzlichen tierischen und mineralischen Stoff en unter Wasser seine Klebkra bleibt auch im Trockenen bei eisiger Kaumllte und heiszliger Sonneneinstrahlung erhalten
Die Seepockenkolonien sowie der Gesamtbewuchs an Schiff sruumlmpfen Propellerblaumlttern und Rudern hemmt durch die Rauhigkeit die Fahrt eines Schiff es empfi ndlich Bisher wurden noch keine wirkungsvollen Alternativen zu bioziden Mitteln auf den Markt gebracht Weiter-entwicklungen sind jedoch von groszliger Wichtigkeit um den Bewuchs an Schiff sruumlmpfen kuumln ig zu bekaumlmpfen erhoumlhten Kra stoff verbrauch und kostenintensive Reini-gungen zu vermeiden und damit die Umwelt zu schonen
In unseren Testsystemen wurden zu Versuchszwecken unterschiedliche biozidfreie siliconbasierte Beschich-tungen den natuumlrlichen Nordsee Bedingungen aus-gesetzt Nach Ablauf der Testphase lieszligen sich die bewachsenen Testplatten mit einer einfachen Reinigung saumlubern (Abbildung 3) Weitere Anwendungsbereiche fuumlr siliconbasierte Beschichtungen sind im Bereich des Korrosionsschutzes erfolgreich zu fi nden
Die schwachen Adhaumlsionskraumlfte von Seepocken auf einer mit SILIKOPONreg EF basierten Beschichtung sind in Abbildung 4 demonstriert Ohne SILIKOPONreg EF waumlchst die Kruste der Seepocke in den Untergrund ein
Aufgrund der Rotation und der damit verbundenen Kavita-tion ist die Beschichtung von Schiff spropellern ein beson-ders schwieriger Bereich Es wurden in Testsystemen Messingpropeller aus dem Bereich der Sportschiff fahrt
Abbildung 2 Kochwassertest analog zum Kavitationsverhalten von Beschichtungen auf Basis von SILIKOPONreg EF in der Richtformulierung RR 4005 Es zeigt sich im Bereich der Kochwasserkante keine Glanz- oder Oberflaumlchenveraumln-derung der Beschichtung
mit SILIKOPONreg EF Klarlack teilbeschichtet (Abbildung 5) und unter typischer Nutzung im Nordseewasser zwi-schen April und Oktober eingesetzt Nach Ablauf die-ser Testphase wurden die beschichteten Propellerteile im Vergleich zu den unbeschichteten ausgewertet Die unbeschichteten Teile ndash hier die als sogenannte bdquoOpfer-anodeldquo dienende Propellernase ndash sind wie uumlblich mit Seepocken bewachsen Vergleichend zeigen die mit SILIKOPONreg EF behandelten Propellerblaumltter nahezu keinen Bewuchs wobei die wenigen vorhandenen See-pocken sowie die verbliebenen Zementruumlckstaumlnde sich mit geringem Aufwand von der Oberfl aumlche entfernen lieszligen
Erwaumlhnenswert ist der positive Effekt durch die Beschichtung mit SILIKOPONreg EF an den durch Kavi-tation belasteten Kanten die weder Bewuchs noch Abnutzung aufwiesen SILIKOPONreg EF kann in Zukun Schiff e schuumltzen biozidfrei ndash zum Schutz des maritimen Lebensraums
bdquoSilicon und Epoxyldquo so lautet das Erfolgs-geheimnis ndash die Kombination verschie-dener Eigenschaften bietet mit dem Bindemittel SILIKOPONreg EF die Grund-voraussetzung fuumlr langlebige Auszligenbe-schichtungen
Diese Arbeit ist entstanden in enger Zusammenarbeit mit unseren Kooperationspartner MaRenate aus Oldenburg
Abbildung 4 Testpanels in einem typischen Zweischicht Aufbau Linkes Foto zeigt die Beschichtung vor der Auslagerung Das rechte Foto zeigt das mit SILIKOPONreg EF beschich-tete Testpanel nach einer Auslagerung von ca 8 Monten in der Nordsee Die Seepocken lassen sich mittels einer Pinzette leicht und ruumlckstandsfrei entfernen
Abbildung 5 Ein teilbeschichteter Sportbootpropeller vor und nach Auslagerung in der Nordsee 2008
Technischer Kontaktudoschiemannevonikcom
MaRenate Wolfgang SchusterClausewitzstraszlige 105 D-26125 Oldenburg
Abbildung 3 Testpanels mit unterschiedlichen silikonhaltigen Beschich-tungen nach 8-monatiger Auslagerung in der Nordsee Rechte Seite oberes Foto beschichtete SILIKOPONreg EF Testpanels nach Auslagerung Unteres Foto Die gleichen Panels nach einfacher Reinigung im Labor
gereinigt
nach 6 Monaten
gtgt
6 Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Additives
Waumlhrend die pyrogenen Kieselsaumluren und pyrogenes Aluminiumoxid wie AEROSILreg 200 AEROSILreg R 812 und AEROXIDEreg Alu C sich bekanntermaszligen hervorragend dazu eignen die gewuumlnschten Eigenscha en von Pulverlacken zu verbessern zeigt die vor-liegende Studie dass die neuesten Entwicklungen von Evonik AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 den untersuchten Systemen beispielsweise beim Flieszligverhal-ten bei der Uumlbertragungsrate oder bei der Verringerung des Faraday-Kaumlfi g-Eff ektes noch weitere Vorteile bieten
Obwohl hydrophile und hydrophobe pyrogene Kieselsaumluren (AEROSILreg) und hydro-phile Aluminiumoxide (AEROXIDEreg) in der Pulverlackindustrie bereits in groszligem Umfang als Additiv zum Einsatz kommen hat Evonik neue pyrogene Oxide entwi-ckelt mit denen sich die Eigenscha en von Pulverlacken deutlich verbessern lassen Dieser Artikel gibt einen Uumlberblick uumlber die Eigenscha en pyrogener Oxide in polyes-terbasierten Pulverlacken und diff erenziert hierbei zwischen einem konventionellen (d50 = 310 microm Additivkonzentration 03 Gew-) und einem feinteiligen (d50 = 215 microm Additivkonzentration 05 Gew-) Pulverlack Die Additive wurden in einer ACM-Sichtermuumlhle zugemischt
Corona-ApplikationSowohl in konventionellen als auch in feinteiligen Pulverlacken zeigte AEROXIDEreg Alu C 805 eine deutliche Verringerung des Boumlschungswinkels (angle of repose) und somit eine meszligbare Verbesserung des Flieszligverhaltens In diesem Punkt schnitt das neu entwickelte AEROXIDEreg Alu 130 bei beiden Partikelgroumlszligen als zweitbestes Pro-dukt ab Bei Verwendung von pyrogenen Kieselsaumluren verbesserten AEROSILreg R 812 und AEROSILreg 200 die Flieszligfaumlhigkeit deutlich staumlrker als alle anderen getesteten pyro-genen Kieselsaumluren
Die Ergebnisse der Pruumlfung des Fluidisierungsverhaltens mit Hilfe eines Bed Expansi-on Tests sind in Abbildung 1 und 2 dargestellt Die Grafi ken geben die Lu stroumlmungs-geschwindigkeit an die erforderlich ist um eine 20 -ige Fluidisierung zu erzeugen Die Lu stroumlmungsgeschwindigkeit der Kontrollprobe ohne Additiv betrug konstant gt 1 cm s Alle getesteten pyrogenen Kieselsaumluren und Aluminiumoxide fuumlhren in der Fluidisierungspruumlfung zu einer deutlichen Verbesserung der Flieszligfaumlhigkeit des Pulverlacks
Beim feinteiligen Pulverlack erwiesen sich die Aluminiumoxide als wirksamer im Vergleich zu den Kieselsaumluren wobei AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu C am besten abschnitten Bei den Kieselsaumluren konnten mit dem hydrophoben AEROSILreg R 812 die besten Resultate erzielt werden
Fuumlr die Versuche zum Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt wurden die Pulverlacke mittels einer GEMA-Spritzpistole auf ein Aluminiumblech mit einer mittig eingearbeiteten Rin-ne gespruumlht Ein maximaler Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt hat eine sehr schlechte homogene Deckung zur Folge und ergibt einen niedrigen bdquoRldquo-Wert Dagegen bedeutet R = 1 dass kein Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt vorliegt und eine gleichmaumlszligige Deckung innerhalb und auszligerhalb der Blechrinne mit Pulverlack erzielt wurde In feinteiligen Pulverlacken tragen die Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren dazu bei den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu unterdruumlcken und eine wesentlich gleichmaumlszligigere Deckung der lackierten Flaumlche zu erreichen Die Ergebnisse zeigen dass AEROSILreg R 812 dieses Leistungsmerkmal ganz deutlich verbessert
In konventionellen Pulverlacken fuumlhrte nur AEROXIDEreg Alu C 805 zu einer verbesser-ten Deckung Alle anderen untersuchten Kieselsaumluren und Aluminiumoxide brachten keine wesentlichen Verbesserungen beim Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt Die Testergebnisse zeigen dass Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren generell den Glanzwert (20 deg und 60 deg) eher reduzieren als Aluminiumoxid-Additive Hervorragende Ergebnisse erzielte AEROXIDEreg Alu C 805 das sogar den Glanzwert der Pulverlackierung erhoumlhte
Tribo-AnwendungFuumlr Tribo-Anwendungen wird haumlufi g pyrogenes Aluminiumoxid verwendet um die Flieszligeigenscha en zu verbessern und gleichzeitig die Aufl adbarkeit von Pulverlacken zu erhoumlhen Alle untersuchten Aluminiumoxide verbesserten die Uumlbertragungsrate der Pulverlacke auf Polyesterbasis Waumlhrend bei der Corona-Applikation die Ergebnis-se stark von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks abhaumlngig sind fuumlhrte der Einsatz von AEROXIDEreg Alu C 805 zu deutlichen Verbesserungen der Uumlbertragungsrate bei der Tribo-Anwendung und zwar unabhaumlngig von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks
Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
AluC
Alu130
Wett-bewerb
Pruumlfung der Fluidisierung mit Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in feinteiligem Pulverlack
Abbildung 1
Beim konventionellen Pulverlack erwiesen sich die pyrogenen Kieselsaumluren als geringfuumlgig bessere Fluidisierungsadditive Die Ergebnisse fuumlr AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 liegen jedoch hinsichtlich der Leistung sehr dicht bei-einander
Die Untersuchung der Uumlbertragungsrate mittels Corona-Applikation erfolgte mit einer GEMA-Handspritzpistole Je besser die Lackbedeckung der Platten nach dem Aufspruumlhen ist desto groumlszliger ist die uumlbertragene Menge an Pulverlack Es ist klar dass die Ergebnisse der Uumlbertragungsrate sehr stark von der Partikelgroumlszlige des Pul-verlacksystems abhaumlngen Additive mit denen die Uumlbertragungsrate feinteiliger Pulverlacke verbessert werden konnte neigten dazu die Uumlbertragungsrate bei kon-ventionellen Pulverlacken zu mindern Bei feinteiligen Pulvern erzielten AEROSILreg 200 und AEROSILreg R 812 die besten Ergebnisse waumlhrend AEROXIDEreg Alu 130 und AEROXIDEreg Alu C in konventionellen Pulvern besser abschnitten
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
Alu130
AluC
Wett-bewerb
Abbildung 2
Pruumlfung der Fluidisierung mit pyrogener Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in konventionellem Pulverlack
Einfluss der pyrogenen Kieselsaumlure AEROSILreg auf den Faraday-Kaumlfig-Effekt bei einer feinteiligen Pulver lackierung
Uumlbertragungsrate von Aluminiumoxiden in feinteiligen Pulverlacken auf Polyesterbasis
06064068072076
08
Faradayscher Effekt R
unguumlnstiger
besser
AEROSILregR 812
AEROSILreg200
AEROSILregR 972 Kontrolle
Abbildung 3
5055606570758085
Uumlbertragungsrate
besser
Alu C805
Alu130
Alu C Kontrolle unguumlnstiger
Abbildung 4
gtgt
7Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Additives
Bei konventionellen Pulverlacken konnte mit allen untersuchten Aluminiumoxiden eine Verbesserung der Deckung auf der dreidimensionalen Aluminiumplatte festge-stellt werden AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 zeigten eine deutliche Verbesserung der Deckung durch den Pulverlack
Bei den feinteiligen Pulverlacken konnte nur AEROXIDEreg Alu 130 dazu beitragen den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu minimieren und die Deckung durch den Pulverlack auch an den schlecht zugaumlnglichen Stellen auf der Aluminiumplatte zu erhoumlhen
Resin Components Resins
Gleitadditive und Lebensmittelkontakt ndash ein WiderspruchJetzt nicht mehr dank TEGOreg Glide 485 Hohe Gleitfaumlhigkeit ist in waumlssrigen Druck-farben und -lacken nur schwer erzielbar Muumlssen diese dann noch fuumlr den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sein beschraumlnkt sich die Rohstoff auswahl meist auf Wachse die allein aber o nicht die gewuumlnschte Gleitwertreduzierung erbringen Das neue TEGOreg Glide 485 ist fl uumlssig hochwirksam und kann in Uumlbereinstimmung mit der FDA Richtline 21 CFR 175300 verwendet werden Bereits bei niedrigen Dosierun-gen werden der Reib- und Trennwert und die Verblockung von Formulierungen sehr stark verringert Der Glanzgrad bleibt erhalten und die Druckfarben schaumlumen weniger TEGOreg Glide 485 erzielt sowohl als alleiniges Slip- und Gleitadditiv als auch in Kombination mit Wachsen (VESTOWAXreg) herausragende Ergebnisse
Vernetzung bei RaumtemperaturNeue waumlszligrige Vernetzungssysteme koumlnnen zur Einhaltung der sich verschaumlrfenden VOC-Richtlinien einen entscheidenden Beitrag liefern
Methacrylatsysteme die eine Vernetzung von waumlszligrigen Bindemittelsystemen unter Raumtemperaturbedingungen ermoumlglichen erlauben dem Anwender die endguumll-tigen Eigenscha en der Beschichtung durch Nachvernetzung nach der Applikation einzustellen Zugleich koumlnnen die Vorteile eines unvernetzten leicht zu verfi lmen-den Dispersionssystems fuumlr die Applikation genutzt werden Die Vernetzung wird in Abhaumlngigkeit vom jeweiligen Monomeren durch Licht Oxidation oder Reaktion mit einem Kondensationspartner ausgeloumlst Bei Einsatz des lichtreaktiven Methacrylates VISIOMER reg BPMA auf Basis eines Benzophenonmethacrylates erfolgt die Vernetzung unter geringer UV-Dosis d h es genuumlgt bereits der UV-Lichtanteil im Tageslicht um eine Vernetzung zu ermoumlglichen Acrylharze die mit oxidativ vernetzenden Monomeren VISIOMERreg MUMA hergestellt werden zeigen vergleichbare Filmeigenscha en sowie als weiteren Vorteil eine gute Vertraumlglichkeit mit Alkydharzen d h eine Kombination von Acryl- und Alkydharzen nutzt die Vorteile beider Systeme Das kondensationsati-onsvernetzende Methacrylatsystem VISIOMERreg ALMA ermoumlglicht schon bei geringen Einbaumengen die Herstellung widerstandsfaumlhiger hochglaumlnzender Beschichtungen
Somit ergibt sich bei Polymeren die die genannten reaktiven Methacrylate enthalten auch der Vorteil daszlig eine geringe Mindestfi lmbildetemperatur eingestellt werden kann und trotzdem Filme mit hoher Haumlrte guten mechanischen Eigenscha en sowie exzellenten Bestaumlndigkeiten gegenuumlber handelsuumlblichen Chemikalien erhalten werden
VISIOMERreg BPMA wird ab Fruumlhjahr 2009 VISIOMERreg MUMA wird ab Herbst 2009 kommerziell verfuumlgbar sein
DEGALANreg VP 1034 F fuumlr alkohol-bestaumlndige Kunststoffl ackeEvonik praumlsentiert ein neues Produkt Es gibt viele Gruumlnde Kunststoff teile zu beschichten Heutige Beschichtungen muumlssen houmlchste Erfordernisse funktioneller und dekorativer Art erfuumlllen Mit einer leistungs-gerechten Lackierung wird das Design unterstrichen die Wertigkeit der beschichte-ten Ware sichtbar gesteigert und folglich die Vermarktungschancen des Produktes im Handel erhoumlht
Bei Dingen des taumlglichen Lebens seien es Kuumlchengeraumlte Mobiltelefone Fernseh-gehaumluse Spielzeug und anderen Gegenstaumlnde werden Kunststoff oberfl aumlchen einer Vielzahl von Einfl uumlssen ausgesetzt Hierzu gehoumlren Reinigungsmittel Hautcremes aber auch Handschweiszlig sowie mechanische Belastungen beim taumlglichen Gebrauch der Geraumlte
Kunststoff teile werden meist mit sehr dunklen Kunststoff granulaten gefertigt O wird rezyklisiertes Kunststoff material verwendet was beim Extrudieren stoumlrende Flieszliglinien in den Kunststoff teilen entstehen laumlsst Diese gilt es durch einen decken-den Lack unsichtbar erscheinen zu lassen
Haushaltsreinigungsmittel enthalten o einen hohen Anteil an Alkohol der bei unbeschichteten Kunststoffen zu Spannungsrissbildung und bei beschichteten Gegenstaumlnden zur schleichenden Aufl oumlsung der Beschichtung fuumlhren kann Das neue Produkt ndash DEGALANreg VP 1034 F ndash erfuumlllt diese Anforderung
Applizierte Filme die auf Basis DEGALANreg VP 1034 F formuliert werden weisen hervorragende Bestaumlndigkeiten gegenuumlber den haushaltsuumlblichen Reinigungsmit-teln auf Speziell die im Kunststoffl ackbereich geforderte Alkoholbestaumlndigkeit ist gegeben
Eine weitere positive Eigenscha ist die gute Pigmentaufnahme des Bindemittelsdies bietet die Moumlglichkeit glaumlnzende Beschichtungen zu formulieren Wie bei Beschichtungen auf Basis von Acrylharzen zu erwarten weisen die applizierten Beschichtungen eine hervorragende Witterungsbestaumlndigkeit auf Das Produkt kann auch im Bereich von Metallisierungen und fuumlr Tiefdruckfarben fuumlr Kunststoff -untergruumlnde verwendet werden
0
200400600800
100012001400
0
2
4
6
8
10
MEK-Aufnahme [Gew-]Zugfestigkeit [MPa]
0 1 2 3 4 5 6
MEK BPMA vs Zugfestigkeit
Visomer BPMA [Gew-]
Loumlsungsmittelaufnahme und Zugfestigkeiten in Abhaumlngigkeit vom Gehalt an VISIOMERreg BPMA
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
Smart Formulating Journal 9
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Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
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Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
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12 Smart Formulating Journal
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
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TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
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Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
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Smart Formulating Journal 3
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Inbetriebnahme neuer Produktionsanlagen in ChinaMATCH Methacrylates to China ndash unter diesem Pro-jektnamen errichtet Evonik Industries derzeit einen inte-grierten Methacrylat-Verbund in Shanghai
In sieben eng miteinander verknuumlp en Einzelanlagen werden Methylmethacrylat (MMA) weitere Meth-acrylatmonomere (Marke VISIOMERreg) sowie Poly-methylmethacrylat (PMMA) hergestellt
Hauptfokus ist der schnell wachsende chinesische Markt Uumlber die globale Verkaufsplanung sind die Anlagen aber auch in die weltweite Logistikkette eingebunden Gera-de Shanghai bietet hierfuumlr mit seiner sehr guten Infra-struktur eine hervorragende Basis
Eine erste Anlage ist bereits im Herbst 2008 erfolgreich in Betrieb gegangen Im Dezember 2008 startete die Multipurpose Anlage zur Herstellung von hochwertigen Methacrylatspezialestern (Marke VISIOMERreg)
Diese Monomere finden vorrangig Einsatz in der Kunststoff- und Klebstoffindustrie aber auch in der Lack- und Farbenindustrie Mit dieser Anlage erweitert Evonik Industries erheblich seine Produktionskapazi-taumlt fuumlr diese Produktgruppe und beliefert aus Shang-hai Kunden weltweit mit hochwertigen Monomeren
Die Inbetriebnahme weiterer zum Verbund gehoumlrender Anlagen ist im Laufe des Jahres 2009 vorgesehen so auch die MMA-Anlage mit einer Jahreskapazitaumlt von 100 kt
Die neue Marke fuumlr Methacrylatmonomere
Das Geschauml sgebiet Acrylic Monomers praumlsentiert anlaumlsslich der ECS 2009 erstmals alle Verkaufsprodukte unter der neuen Marke VISIOMERreg
Methacrylatmonomere die bisher unter regional ver-schiedenen Bezeichnungen und Marken verkau wur-den werden nun unter der Dachmarke VISIOMERreg weltweit vermarktet
bdquoMit diesem Schritt tragen wir der Globalisierung unserer Produktion und unseres Geschauml es Rech-nungldquo kommentiert der Leiter des Geschauml sgebie-tes Thomas Muumlller die Markeneinfuumlhrung Mehr als 60 Monomere abgeleitet vom Methylmethacrylat (MMA) gehoumlren zum Lieferprogramm der BU Per-formance Polymers die hauptsaumlchlich in der Lack- und Farbenindustrie Kunststoff - und Klebstoffi ndustrie eingesetzt werden aber auch als Rohstoff e fuumlr Kos-metik und Kontaktlinsen eine wichtige Rolle spielen
VISIOMERreg steht fuumlr die zuverlaumlssige Versorgung unserer Kunden mit Basis- und Spezialmonomeren mit hohen Qualitaumltsstandards von Produktionsstandorten in Europa USA und China ebenso wie fuumlr die kompe-tente und kreative Entwicklung spezifi scher Loumlsungen zusammen mit unseren Kunden
Neuer Pulverlackvernetzer VESTAGONreg EP-HA 376
Ende 2008 erweiterte der Geschauml sbereich Crosslinkers seine Produktpalette der Hydroxy alkylamid ndash (HAA-) Vernetzer fuumlr Pulverlacke
VESTAGONreg EP-HA 376 wurde entwickelt um folgende Ei genschaftsverbesserungen von HAA-Systemen zu erzielen
Geringere Vergilbungsneigung bei Haumlrtung in direkt beheizten Gasoumlfen
Verbesserte Farbstabilitaumlt
Wie schon das VESTAGONreg HA 320 ist auch der neue Hydroxyalkylamidvernetzer nicht kennzeichnungs-pfl ichtig
Die mechanischen Werte der Beschichtungen sind so exzellent wie die des Standardproduktes VESTAGONreg HA 320 Die Uumlbertragung in die Produktionsanlage verlief erfolgreich Es sind nun kommerzielle Mengen verfuumlgbar
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Evonik Industries errichtet neue Polymerisationsanlage fuumlr Methacrylatharze in China
Bei Evonik Industries schreitet der Ausbau der welt-weiten Produktionskapazitaumlt fuumlr thermoplastische Meth acrylatharze planmaumlszligig voran Im chinesischen Shanghai Chemical Industrie Park errichtet das Unter-nehmen derzeit eine neue Produktionsanlage Sie wird Teil eines der groumlszligten integrierten Produktionsstand-orte fuumlr Methacrylate sein
Dank des Einsatzes einer innovativen Polymerisations-technik ist es moumlglich Acrylharze in fester Form zu fertigen die houmlchsten Qualitaumltsanspruumlchen genuumlgen Die hergestellten DEGALANreg-Produkte werden als Bindemittel insbesondere fuumlr industrielle Beschich-tungen verwendet z B in Farben und Lacke fuumlr Schif-fe Container und Kunststoff e aber auch in Druckfar-ben und keramischen Transferlacken
Durch das neue Produktionsverfahren ergeben sich fuumlr unsere Kunden deutliche Vorteile Diese liegen sowohl im Umgang mit den Produkten als auch in der verbesserten Qualitaumlt der Produkte So koumlnnen die Produkte mit einer sehr engen Teilchengroumlszligenvertei-lung hergestellt werden Das hat zur Folge dass eine deutliche Verringerung der Staubentwicklung beim
Handling des Materials festzustellen ist Zusaumltzlich wei-sen die Produkte eine gute Rieselfaumlhigkeit auf
Der kontinuierliche Fertigungsprozess fuumlhrt zu einer Erhoumlhung der Produktuniformitaumlt Da bei der Ferti-gung keine Hilfsstoff e eingesetzt werden koumlnnen sehr bdquoreineldquo Produkte hergestellt werden Klarlackfi lme die mit den ndash nach dem neuen Verfahren hergestellten ndash Bindemitteln formuliert wurden zeichnen sich durch eine gesteigerte Transparenz aus Auch bei Filmen in pigmentierter Form gibt es erkennbare Verbesserungen bei Glanz Haumlrteentwicklung der Filme Pigmentaufnah-me Vertraumlglichkeit zu anderen Bindemitteln und der Ha ung auf den verschiedensten Untergruumlnden Dies sind klare Vorteile fuumlr den Einsatz dieser Produkte fuumlr unsere Kunden
Die Anlage wird in der zweiten Jahreshaumll e 2009 in Betrieb gehen
Teil der Anlage in Shanghai
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4 Smart Formulating Journal
Silicone fouling release coatings (Si-FRC)Die Technologie der siliconbasierten Fouling-Release Coatings wurde bereits Anfang der 70er Jahre entwi-ckelt und patentiert Die kommerzielle Nutzung dieser Technologie lieszlig aufgrund der houmlheren Materialaufwen-dungen auf sich warten Erst in den 80er Jahren mit der Entwicklung von schnellen Fahrgastschiff en war das Interesse nach glatten und leistungsfaumlhigen Beschichtun-gen geweckt und die Entwicklung der siliconbasierten Fouling Release Technologien (Si-FRC) fand ihren Einzug
Eine Typenklasse sind die Silicon-Hybrid-basierten Beschichtungen die eine sehr geringe Oberfl aumlchenspan-nung sowie eine extrem glatte Oberfl aumlche generieren Diese Oberfl aumlchen erschweren eine Besiedelung von maritimen Leben da typischer Makrobewuchs durch Algen Seepocken oder Muscheln Schwierigkeiten hat sich dauerha an diese Oberfl aumlchen anzuha en
Typische Eigenscha en von Siliconbeschichtungen sind
extrem glatte Oberfl aumlche
sehr geringe Glastemperatur dadurch im hohen Maszlige fl exibel und kaumllteunempfi ndlich
nicht erodierend seewasserbestaumlndig
lange Lebensdauer
Mechanische Eigenscha en der BeschichtungBeschichtungen auf Basis von Silicon-Epoxy-Hybrid-Technologie wie sie im SILIKOPONreg EF zu fi nden sind haben eine hohe Bestaumlndigkeit gegenuumlber mechani-schen Beschaumldigungen Klassische siliconbasierte Foul-ing-Release Beschichtungen zeigen unterschiedliche Standzeiten gegenuumlber mechanischen Beschaumldigungen insbesondere im Bereich der vertikalen Seitenwaumlnde im Bugbereich und im Bereich der Wasserlinie
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Silicon-Hybride in maritimer UmgebungProdukteigenscha en neu entdecken
Rund 71 der Erdoberfl aumlche sind mit Wasser bedeckt Den groumlszligten Anteil daran haben die drei groszligen Ozea-ne Atlantik Pazifi k und Indischer Ozean Uumlber Jahrhun-derte hat der Mensch mit immer raffi nierteren Techni-ken versucht diese zu uumlberqueren und somit nutzbar zu machen Am Ende dieser Entwicklung stehen u a unse-re modernen Uumlberseefrachtschiff e Der wirtscha liche Betrieb eines Schiff es haumlngt auch vom Zustand seiner Auszligenhaut ab Diese wird durch pfl anzlichen und tieri-schen Bewuchs (Fouling) aber auch durch Alterung und Qualitaumlt der Farbe negativ beeinfl usst Die Besiedelung der Schiff sauszligenwaumlnde durch Seepocken (Balanidae) fuumlhrt zu steigender Rauhigkeit im Unterwasserbereich daraus resultiert ein erhoumlhter Reibungswiderstand waumlh-rend der Fahrt und somit auch ein erhoumlhter Energiebe-darf Neben der Verringerung der Fahrtgeschwindigkeit stellt diese Besiedelung (Fouling) auch einen Angriff auf die Beschichtung dar und uumlbt damit einen negativen Einfl uss auf den Korrosionsschutz aus Eine regelmaumlszligi-ge Beseitigung dieses Bewuchses und ein notwendiger Neuanstrich bei eventuell au retender Beschaumldigung verursachen hohe Kosten fuumlr die Reedereien Der Ein-satz von umweltfreundlichen Antifouling-Anstrichen ist eine herausfordernde Aufgabe der jetzigen Zeit da seit 2008 ein Unterwasseranstrich mit bioziden Eigenschaf-ten auf Zinnbasis aus oumlkologischer Sicht verboten ist (EU Verordnung 782 2003 vom 1442003) In Deutschland duumlrfen nach GefStoff V vom 23122004 Biozide auf Basis zinnorganischer Verbindungen Hexachlorcyclohexan (HCH bzw Lindan) Arsen oder Quecksilber nicht mehr verwendet werden Ein Verbot fuumlr die Verwendung von kupferhaltigen Farben soll bis 2010 ebenfalls erlassen werden Neueste Entwicklungen im Bereich der biozid-freien Antifoulingsysteme setzen wieder auf siliconba-sierte Technologien sogenannte Silicon-FRC (Silicone fouling release coatings) wie sie in Abbildung 1 bzw Tabelle 1 schematisch dargestellt sind
erodierend nicht erodierend
ablativ selbstpolierend Antiha -Beschichtungen
elektrische Systeme
Faser-Beschichtungen
Abbildung 1
Schematische Uumlbersicht unterschiedlicher Antifouling-Systeme und deren Bezeichnungen
TEGOreg Dispers 670Netzen und Dispergieren auf houmlchstem Niveau
In einer Lackformulierung muss eine bestimmte Menge Pigment eingesetzt werden um eine geforderte Farb-staumlrke zu erzielen Da Pigmente die teuersten Rohstoff e der Formulierung sind ist es notwendig diese so eff ek-tiv wie moumlglich zu benetzen um den Pigmentgehalt und damit die Kosten so gering wie moumlglich zu halten
Mit TEGOreg Dispers 670 bietet Evonik ein neues hoch-leistungsfaumlhiges Netz- und Dispergieradditiv fuumlr hoch-qualitative loumlsemittelhaltige Applikationen an Das Produkt zeichnet sich insbesondere durch seine extrem guten Benetzungseigenscha en mit anorganischen Pig-menten aus wodurch in der Pigmentanreibung houmlhere Pigmentgehalte erzielt werden als allgemein uumlblich Dies geschieht bei gleichzeitig exzellenter Pigmentstabili-sierung
Neben der Formulierung von anorganischen Pigment-konzentraten erlaubt TEGOreg Dispers 670 auch die Formulierung von organischen und Ruszlig-Pigmentdis-persionen fuumlr High-End-Anwendungen wie z B Auto-mobillacke 2K-PUR Systeme fuumlr Industrieapplikationen oder Einbrennlacke die ausgezeichnete Transparenz in Kombination mit hohem Glanz und hoher Farbstaumlrke erfordern
Beispiel fuumlr ein bindemittelfreies Pigmentkonzentrat mit extrem hohem Pigmentgehalt
Rohstoffe Kronos 2310 (PW 6)
MPA 77
Bentone 38 02
Ethanol 01
TEGOreg Dispers 670 120
Pigment 800
Summe 1000
Viskositaumlt zu Beginn (D = 100 sndash1) 1350 mPas
Viskositaumlt nach 2 Wochen bei 50 degC (D = 100 sndash1)
1460 mPas
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Uumlbersicht von biozidfreien Antifouling-Systemen
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Zusaumltzlich seien hier Erosions-Eff ekte durch Kavitation an Schiff sschrauben zu erwaumlhnen Unter dem Begriff der Kavitation versteht man die Bildung kleiner Gasblasen in einer Fluumlssigkeit Beim Kochwassertest werden die beschichteten Proben in kochendes Wasser eingebracht und somit die Belastung durch Kavitation simuliert
Die zerstoumlrerische Wirkung der Kavitationsblasen ist vergleichbar mit einer Implosion Die Beschich tungen werden im Kochwassertest ndash insbesondere an der Grenz-schicht fl uumlssig gasfoumlrmig ndash enormen Belastungen aus-gesetzt Eine Zerstoumlrung der Beschichtung zeigt sich bei nicht geeigneten Materialien u a durch Glanzver-lust und Kreidung Testergebnisse mit SILIKOPONreg EF Beschichtungen zeigen innerhalb dieser Untersuchung uumlberraschend gute Resultate (Abbildung 2)
Makrobewuchs ndash easy-to-clean Wer kennt Seepocken nicht die mit ihren weiszligen Kalk-schalen an Hafenmolen Holz- und Steinbuhnen und sogar an Schiff sruumlmpfen massenha vorkommen Seepo-cken von denen in Deutschland nur wenige Arten hei-misch sind kommen in vielen Gewaumlssern vor Sie sind Rankenfuumlszliger die zu den Krebstieren gehoumlren und ihre Lebensweise komplett auf eine festsitzende Besiedung umgestellt haben
Ab einem gewissen Alter sucht die planktonisch lebende Larve welche frei im Seewasser schwimmt einen geeig-neten festen Untergrund auf dem sie sich bdquoniederlassenldquo kann Da die erwachsenen Tiere keinen Ortswechsel mehr vornehmen koumlnnen muumlssen die Larven eine gro-szlige Verantwortung uumlbernehmen und einen geeigneten Platz fuumlr ihr spaumlteres Leben auswaumlhlen Zum Festsetzen verwenden sie einen endokrinen Zement mit dem sie sich festkleben Dieser Klebstoff ha et an nahezu allen pfl anzlichen tierischen und mineralischen Stoff en unter Wasser seine Klebkra bleibt auch im Trockenen bei eisiger Kaumllte und heiszliger Sonneneinstrahlung erhalten
Die Seepockenkolonien sowie der Gesamtbewuchs an Schiff sruumlmpfen Propellerblaumlttern und Rudern hemmt durch die Rauhigkeit die Fahrt eines Schiff es empfi ndlich Bisher wurden noch keine wirkungsvollen Alternativen zu bioziden Mitteln auf den Markt gebracht Weiter-entwicklungen sind jedoch von groszliger Wichtigkeit um den Bewuchs an Schiff sruumlmpfen kuumln ig zu bekaumlmpfen erhoumlhten Kra stoff verbrauch und kostenintensive Reini-gungen zu vermeiden und damit die Umwelt zu schonen
In unseren Testsystemen wurden zu Versuchszwecken unterschiedliche biozidfreie siliconbasierte Beschich-tungen den natuumlrlichen Nordsee Bedingungen aus-gesetzt Nach Ablauf der Testphase lieszligen sich die bewachsenen Testplatten mit einer einfachen Reinigung saumlubern (Abbildung 3) Weitere Anwendungsbereiche fuumlr siliconbasierte Beschichtungen sind im Bereich des Korrosionsschutzes erfolgreich zu fi nden
Die schwachen Adhaumlsionskraumlfte von Seepocken auf einer mit SILIKOPONreg EF basierten Beschichtung sind in Abbildung 4 demonstriert Ohne SILIKOPONreg EF waumlchst die Kruste der Seepocke in den Untergrund ein
Aufgrund der Rotation und der damit verbundenen Kavita-tion ist die Beschichtung von Schiff spropellern ein beson-ders schwieriger Bereich Es wurden in Testsystemen Messingpropeller aus dem Bereich der Sportschiff fahrt
Abbildung 2 Kochwassertest analog zum Kavitationsverhalten von Beschichtungen auf Basis von SILIKOPONreg EF in der Richtformulierung RR 4005 Es zeigt sich im Bereich der Kochwasserkante keine Glanz- oder Oberflaumlchenveraumln-derung der Beschichtung
mit SILIKOPONreg EF Klarlack teilbeschichtet (Abbildung 5) und unter typischer Nutzung im Nordseewasser zwi-schen April und Oktober eingesetzt Nach Ablauf die-ser Testphase wurden die beschichteten Propellerteile im Vergleich zu den unbeschichteten ausgewertet Die unbeschichteten Teile ndash hier die als sogenannte bdquoOpfer-anodeldquo dienende Propellernase ndash sind wie uumlblich mit Seepocken bewachsen Vergleichend zeigen die mit SILIKOPONreg EF behandelten Propellerblaumltter nahezu keinen Bewuchs wobei die wenigen vorhandenen See-pocken sowie die verbliebenen Zementruumlckstaumlnde sich mit geringem Aufwand von der Oberfl aumlche entfernen lieszligen
Erwaumlhnenswert ist der positive Effekt durch die Beschichtung mit SILIKOPONreg EF an den durch Kavi-tation belasteten Kanten die weder Bewuchs noch Abnutzung aufwiesen SILIKOPONreg EF kann in Zukun Schiff e schuumltzen biozidfrei ndash zum Schutz des maritimen Lebensraums
bdquoSilicon und Epoxyldquo so lautet das Erfolgs-geheimnis ndash die Kombination verschie-dener Eigenschaften bietet mit dem Bindemittel SILIKOPONreg EF die Grund-voraussetzung fuumlr langlebige Auszligenbe-schichtungen
Diese Arbeit ist entstanden in enger Zusammenarbeit mit unseren Kooperationspartner MaRenate aus Oldenburg
Abbildung 4 Testpanels in einem typischen Zweischicht Aufbau Linkes Foto zeigt die Beschichtung vor der Auslagerung Das rechte Foto zeigt das mit SILIKOPONreg EF beschich-tete Testpanel nach einer Auslagerung von ca 8 Monten in der Nordsee Die Seepocken lassen sich mittels einer Pinzette leicht und ruumlckstandsfrei entfernen
Abbildung 5 Ein teilbeschichteter Sportbootpropeller vor und nach Auslagerung in der Nordsee 2008
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MaRenate Wolfgang SchusterClausewitzstraszlige 105 D-26125 Oldenburg
Abbildung 3 Testpanels mit unterschiedlichen silikonhaltigen Beschich-tungen nach 8-monatiger Auslagerung in der Nordsee Rechte Seite oberes Foto beschichtete SILIKOPONreg EF Testpanels nach Auslagerung Unteres Foto Die gleichen Panels nach einfacher Reinigung im Labor
gereinigt
nach 6 Monaten
gtgt
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Waumlhrend die pyrogenen Kieselsaumluren und pyrogenes Aluminiumoxid wie AEROSILreg 200 AEROSILreg R 812 und AEROXIDEreg Alu C sich bekanntermaszligen hervorragend dazu eignen die gewuumlnschten Eigenscha en von Pulverlacken zu verbessern zeigt die vor-liegende Studie dass die neuesten Entwicklungen von Evonik AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 den untersuchten Systemen beispielsweise beim Flieszligverhal-ten bei der Uumlbertragungsrate oder bei der Verringerung des Faraday-Kaumlfi g-Eff ektes noch weitere Vorteile bieten
Obwohl hydrophile und hydrophobe pyrogene Kieselsaumluren (AEROSILreg) und hydro-phile Aluminiumoxide (AEROXIDEreg) in der Pulverlackindustrie bereits in groszligem Umfang als Additiv zum Einsatz kommen hat Evonik neue pyrogene Oxide entwi-ckelt mit denen sich die Eigenscha en von Pulverlacken deutlich verbessern lassen Dieser Artikel gibt einen Uumlberblick uumlber die Eigenscha en pyrogener Oxide in polyes-terbasierten Pulverlacken und diff erenziert hierbei zwischen einem konventionellen (d50 = 310 microm Additivkonzentration 03 Gew-) und einem feinteiligen (d50 = 215 microm Additivkonzentration 05 Gew-) Pulverlack Die Additive wurden in einer ACM-Sichtermuumlhle zugemischt
Corona-ApplikationSowohl in konventionellen als auch in feinteiligen Pulverlacken zeigte AEROXIDEreg Alu C 805 eine deutliche Verringerung des Boumlschungswinkels (angle of repose) und somit eine meszligbare Verbesserung des Flieszligverhaltens In diesem Punkt schnitt das neu entwickelte AEROXIDEreg Alu 130 bei beiden Partikelgroumlszligen als zweitbestes Pro-dukt ab Bei Verwendung von pyrogenen Kieselsaumluren verbesserten AEROSILreg R 812 und AEROSILreg 200 die Flieszligfaumlhigkeit deutlich staumlrker als alle anderen getesteten pyro-genen Kieselsaumluren
Die Ergebnisse der Pruumlfung des Fluidisierungsverhaltens mit Hilfe eines Bed Expansi-on Tests sind in Abbildung 1 und 2 dargestellt Die Grafi ken geben die Lu stroumlmungs-geschwindigkeit an die erforderlich ist um eine 20 -ige Fluidisierung zu erzeugen Die Lu stroumlmungsgeschwindigkeit der Kontrollprobe ohne Additiv betrug konstant gt 1 cm s Alle getesteten pyrogenen Kieselsaumluren und Aluminiumoxide fuumlhren in der Fluidisierungspruumlfung zu einer deutlichen Verbesserung der Flieszligfaumlhigkeit des Pulverlacks
Beim feinteiligen Pulverlack erwiesen sich die Aluminiumoxide als wirksamer im Vergleich zu den Kieselsaumluren wobei AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu C am besten abschnitten Bei den Kieselsaumluren konnten mit dem hydrophoben AEROSILreg R 812 die besten Resultate erzielt werden
Fuumlr die Versuche zum Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt wurden die Pulverlacke mittels einer GEMA-Spritzpistole auf ein Aluminiumblech mit einer mittig eingearbeiteten Rin-ne gespruumlht Ein maximaler Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt hat eine sehr schlechte homogene Deckung zur Folge und ergibt einen niedrigen bdquoRldquo-Wert Dagegen bedeutet R = 1 dass kein Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt vorliegt und eine gleichmaumlszligige Deckung innerhalb und auszligerhalb der Blechrinne mit Pulverlack erzielt wurde In feinteiligen Pulverlacken tragen die Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren dazu bei den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu unterdruumlcken und eine wesentlich gleichmaumlszligigere Deckung der lackierten Flaumlche zu erreichen Die Ergebnisse zeigen dass AEROSILreg R 812 dieses Leistungsmerkmal ganz deutlich verbessert
In konventionellen Pulverlacken fuumlhrte nur AEROXIDEreg Alu C 805 zu einer verbesser-ten Deckung Alle anderen untersuchten Kieselsaumluren und Aluminiumoxide brachten keine wesentlichen Verbesserungen beim Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt Die Testergebnisse zeigen dass Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren generell den Glanzwert (20 deg und 60 deg) eher reduzieren als Aluminiumoxid-Additive Hervorragende Ergebnisse erzielte AEROXIDEreg Alu C 805 das sogar den Glanzwert der Pulverlackierung erhoumlhte
Tribo-AnwendungFuumlr Tribo-Anwendungen wird haumlufi g pyrogenes Aluminiumoxid verwendet um die Flieszligeigenscha en zu verbessern und gleichzeitig die Aufl adbarkeit von Pulverlacken zu erhoumlhen Alle untersuchten Aluminiumoxide verbesserten die Uumlbertragungsrate der Pulverlacke auf Polyesterbasis Waumlhrend bei der Corona-Applikation die Ergebnis-se stark von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks abhaumlngig sind fuumlhrte der Einsatz von AEROXIDEreg Alu C 805 zu deutlichen Verbesserungen der Uumlbertragungsrate bei der Tribo-Anwendung und zwar unabhaumlngig von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks
Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
AluC
Alu130
Wett-bewerb
Pruumlfung der Fluidisierung mit Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in feinteiligem Pulverlack
Abbildung 1
Beim konventionellen Pulverlack erwiesen sich die pyrogenen Kieselsaumluren als geringfuumlgig bessere Fluidisierungsadditive Die Ergebnisse fuumlr AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 liegen jedoch hinsichtlich der Leistung sehr dicht bei-einander
Die Untersuchung der Uumlbertragungsrate mittels Corona-Applikation erfolgte mit einer GEMA-Handspritzpistole Je besser die Lackbedeckung der Platten nach dem Aufspruumlhen ist desto groumlszliger ist die uumlbertragene Menge an Pulverlack Es ist klar dass die Ergebnisse der Uumlbertragungsrate sehr stark von der Partikelgroumlszlige des Pul-verlacksystems abhaumlngen Additive mit denen die Uumlbertragungsrate feinteiliger Pulverlacke verbessert werden konnte neigten dazu die Uumlbertragungsrate bei kon-ventionellen Pulverlacken zu mindern Bei feinteiligen Pulvern erzielten AEROSILreg 200 und AEROSILreg R 812 die besten Ergebnisse waumlhrend AEROXIDEreg Alu 130 und AEROXIDEreg Alu C in konventionellen Pulvern besser abschnitten
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
Alu130
AluC
Wett-bewerb
Abbildung 2
Pruumlfung der Fluidisierung mit pyrogener Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in konventionellem Pulverlack
Einfluss der pyrogenen Kieselsaumlure AEROSILreg auf den Faraday-Kaumlfig-Effekt bei einer feinteiligen Pulver lackierung
Uumlbertragungsrate von Aluminiumoxiden in feinteiligen Pulverlacken auf Polyesterbasis
06064068072076
08
Faradayscher Effekt R
unguumlnstiger
besser
AEROSILregR 812
AEROSILreg200
AEROSILregR 972 Kontrolle
Abbildung 3
5055606570758085
Uumlbertragungsrate
besser
Alu C805
Alu130
Alu C Kontrolle unguumlnstiger
Abbildung 4
gtgt
7Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Additives
Bei konventionellen Pulverlacken konnte mit allen untersuchten Aluminiumoxiden eine Verbesserung der Deckung auf der dreidimensionalen Aluminiumplatte festge-stellt werden AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 zeigten eine deutliche Verbesserung der Deckung durch den Pulverlack
Bei den feinteiligen Pulverlacken konnte nur AEROXIDEreg Alu 130 dazu beitragen den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu minimieren und die Deckung durch den Pulverlack auch an den schlecht zugaumlnglichen Stellen auf der Aluminiumplatte zu erhoumlhen
Resin Components Resins
Gleitadditive und Lebensmittelkontakt ndash ein WiderspruchJetzt nicht mehr dank TEGOreg Glide 485 Hohe Gleitfaumlhigkeit ist in waumlssrigen Druck-farben und -lacken nur schwer erzielbar Muumlssen diese dann noch fuumlr den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sein beschraumlnkt sich die Rohstoff auswahl meist auf Wachse die allein aber o nicht die gewuumlnschte Gleitwertreduzierung erbringen Das neue TEGOreg Glide 485 ist fl uumlssig hochwirksam und kann in Uumlbereinstimmung mit der FDA Richtline 21 CFR 175300 verwendet werden Bereits bei niedrigen Dosierun-gen werden der Reib- und Trennwert und die Verblockung von Formulierungen sehr stark verringert Der Glanzgrad bleibt erhalten und die Druckfarben schaumlumen weniger TEGOreg Glide 485 erzielt sowohl als alleiniges Slip- und Gleitadditiv als auch in Kombination mit Wachsen (VESTOWAXreg) herausragende Ergebnisse
Vernetzung bei RaumtemperaturNeue waumlszligrige Vernetzungssysteme koumlnnen zur Einhaltung der sich verschaumlrfenden VOC-Richtlinien einen entscheidenden Beitrag liefern
Methacrylatsysteme die eine Vernetzung von waumlszligrigen Bindemittelsystemen unter Raumtemperaturbedingungen ermoumlglichen erlauben dem Anwender die endguumll-tigen Eigenscha en der Beschichtung durch Nachvernetzung nach der Applikation einzustellen Zugleich koumlnnen die Vorteile eines unvernetzten leicht zu verfi lmen-den Dispersionssystems fuumlr die Applikation genutzt werden Die Vernetzung wird in Abhaumlngigkeit vom jeweiligen Monomeren durch Licht Oxidation oder Reaktion mit einem Kondensationspartner ausgeloumlst Bei Einsatz des lichtreaktiven Methacrylates VISIOMER reg BPMA auf Basis eines Benzophenonmethacrylates erfolgt die Vernetzung unter geringer UV-Dosis d h es genuumlgt bereits der UV-Lichtanteil im Tageslicht um eine Vernetzung zu ermoumlglichen Acrylharze die mit oxidativ vernetzenden Monomeren VISIOMERreg MUMA hergestellt werden zeigen vergleichbare Filmeigenscha en sowie als weiteren Vorteil eine gute Vertraumlglichkeit mit Alkydharzen d h eine Kombination von Acryl- und Alkydharzen nutzt die Vorteile beider Systeme Das kondensationsati-onsvernetzende Methacrylatsystem VISIOMERreg ALMA ermoumlglicht schon bei geringen Einbaumengen die Herstellung widerstandsfaumlhiger hochglaumlnzender Beschichtungen
Somit ergibt sich bei Polymeren die die genannten reaktiven Methacrylate enthalten auch der Vorteil daszlig eine geringe Mindestfi lmbildetemperatur eingestellt werden kann und trotzdem Filme mit hoher Haumlrte guten mechanischen Eigenscha en sowie exzellenten Bestaumlndigkeiten gegenuumlber handelsuumlblichen Chemikalien erhalten werden
VISIOMERreg BPMA wird ab Fruumlhjahr 2009 VISIOMERreg MUMA wird ab Herbst 2009 kommerziell verfuumlgbar sein
DEGALANreg VP 1034 F fuumlr alkohol-bestaumlndige Kunststoffl ackeEvonik praumlsentiert ein neues Produkt Es gibt viele Gruumlnde Kunststoff teile zu beschichten Heutige Beschichtungen muumlssen houmlchste Erfordernisse funktioneller und dekorativer Art erfuumlllen Mit einer leistungs-gerechten Lackierung wird das Design unterstrichen die Wertigkeit der beschichte-ten Ware sichtbar gesteigert und folglich die Vermarktungschancen des Produktes im Handel erhoumlht
Bei Dingen des taumlglichen Lebens seien es Kuumlchengeraumlte Mobiltelefone Fernseh-gehaumluse Spielzeug und anderen Gegenstaumlnde werden Kunststoff oberfl aumlchen einer Vielzahl von Einfl uumlssen ausgesetzt Hierzu gehoumlren Reinigungsmittel Hautcremes aber auch Handschweiszlig sowie mechanische Belastungen beim taumlglichen Gebrauch der Geraumlte
Kunststoff teile werden meist mit sehr dunklen Kunststoff granulaten gefertigt O wird rezyklisiertes Kunststoff material verwendet was beim Extrudieren stoumlrende Flieszliglinien in den Kunststoff teilen entstehen laumlsst Diese gilt es durch einen decken-den Lack unsichtbar erscheinen zu lassen
Haushaltsreinigungsmittel enthalten o einen hohen Anteil an Alkohol der bei unbeschichteten Kunststoffen zu Spannungsrissbildung und bei beschichteten Gegenstaumlnden zur schleichenden Aufl oumlsung der Beschichtung fuumlhren kann Das neue Produkt ndash DEGALANreg VP 1034 F ndash erfuumlllt diese Anforderung
Applizierte Filme die auf Basis DEGALANreg VP 1034 F formuliert werden weisen hervorragende Bestaumlndigkeiten gegenuumlber den haushaltsuumlblichen Reinigungsmit-teln auf Speziell die im Kunststoffl ackbereich geforderte Alkoholbestaumlndigkeit ist gegeben
Eine weitere positive Eigenscha ist die gute Pigmentaufnahme des Bindemittelsdies bietet die Moumlglichkeit glaumlnzende Beschichtungen zu formulieren Wie bei Beschichtungen auf Basis von Acrylharzen zu erwarten weisen die applizierten Beschichtungen eine hervorragende Witterungsbestaumlndigkeit auf Das Produkt kann auch im Bereich von Metallisierungen und fuumlr Tiefdruckfarben fuumlr Kunststoff -untergruumlnde verwendet werden
0
200400600800
100012001400
0
2
4
6
8
10
MEK-Aufnahme [Gew-]Zugfestigkeit [MPa]
0 1 2 3 4 5 6
MEK BPMA vs Zugfestigkeit
Visomer BPMA [Gew-]
Loumlsungsmittelaufnahme und Zugfestigkeiten in Abhaumlngigkeit vom Gehalt an VISIOMERreg BPMA
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
Smart Formulating Journal 9
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Coloring
Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
10 Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Resins
Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
Smart Formulating Journal 11
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
Resins
Resin Components
Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
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12 Smart Formulating Journal
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
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Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
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4 Smart Formulating Journal
Silicone fouling release coatings (Si-FRC)Die Technologie der siliconbasierten Fouling-Release Coatings wurde bereits Anfang der 70er Jahre entwi-ckelt und patentiert Die kommerzielle Nutzung dieser Technologie lieszlig aufgrund der houmlheren Materialaufwen-dungen auf sich warten Erst in den 80er Jahren mit der Entwicklung von schnellen Fahrgastschiff en war das Interesse nach glatten und leistungsfaumlhigen Beschichtun-gen geweckt und die Entwicklung der siliconbasierten Fouling Release Technologien (Si-FRC) fand ihren Einzug
Eine Typenklasse sind die Silicon-Hybrid-basierten Beschichtungen die eine sehr geringe Oberfl aumlchenspan-nung sowie eine extrem glatte Oberfl aumlche generieren Diese Oberfl aumlchen erschweren eine Besiedelung von maritimen Leben da typischer Makrobewuchs durch Algen Seepocken oder Muscheln Schwierigkeiten hat sich dauerha an diese Oberfl aumlchen anzuha en
Typische Eigenscha en von Siliconbeschichtungen sind
extrem glatte Oberfl aumlche
sehr geringe Glastemperatur dadurch im hohen Maszlige fl exibel und kaumllteunempfi ndlich
nicht erodierend seewasserbestaumlndig
lange Lebensdauer
Mechanische Eigenscha en der BeschichtungBeschichtungen auf Basis von Silicon-Epoxy-Hybrid-Technologie wie sie im SILIKOPONreg EF zu fi nden sind haben eine hohe Bestaumlndigkeit gegenuumlber mechani-schen Beschaumldigungen Klassische siliconbasierte Foul-ing-Release Beschichtungen zeigen unterschiedliche Standzeiten gegenuumlber mechanischen Beschaumldigungen insbesondere im Bereich der vertikalen Seitenwaumlnde im Bugbereich und im Bereich der Wasserlinie
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Silicon-Hybride in maritimer UmgebungProdukteigenscha en neu entdecken
Rund 71 der Erdoberfl aumlche sind mit Wasser bedeckt Den groumlszligten Anteil daran haben die drei groszligen Ozea-ne Atlantik Pazifi k und Indischer Ozean Uumlber Jahrhun-derte hat der Mensch mit immer raffi nierteren Techni-ken versucht diese zu uumlberqueren und somit nutzbar zu machen Am Ende dieser Entwicklung stehen u a unse-re modernen Uumlberseefrachtschiff e Der wirtscha liche Betrieb eines Schiff es haumlngt auch vom Zustand seiner Auszligenhaut ab Diese wird durch pfl anzlichen und tieri-schen Bewuchs (Fouling) aber auch durch Alterung und Qualitaumlt der Farbe negativ beeinfl usst Die Besiedelung der Schiff sauszligenwaumlnde durch Seepocken (Balanidae) fuumlhrt zu steigender Rauhigkeit im Unterwasserbereich daraus resultiert ein erhoumlhter Reibungswiderstand waumlh-rend der Fahrt und somit auch ein erhoumlhter Energiebe-darf Neben der Verringerung der Fahrtgeschwindigkeit stellt diese Besiedelung (Fouling) auch einen Angriff auf die Beschichtung dar und uumlbt damit einen negativen Einfl uss auf den Korrosionsschutz aus Eine regelmaumlszligi-ge Beseitigung dieses Bewuchses und ein notwendiger Neuanstrich bei eventuell au retender Beschaumldigung verursachen hohe Kosten fuumlr die Reedereien Der Ein-satz von umweltfreundlichen Antifouling-Anstrichen ist eine herausfordernde Aufgabe der jetzigen Zeit da seit 2008 ein Unterwasseranstrich mit bioziden Eigenschaf-ten auf Zinnbasis aus oumlkologischer Sicht verboten ist (EU Verordnung 782 2003 vom 1442003) In Deutschland duumlrfen nach GefStoff V vom 23122004 Biozide auf Basis zinnorganischer Verbindungen Hexachlorcyclohexan (HCH bzw Lindan) Arsen oder Quecksilber nicht mehr verwendet werden Ein Verbot fuumlr die Verwendung von kupferhaltigen Farben soll bis 2010 ebenfalls erlassen werden Neueste Entwicklungen im Bereich der biozid-freien Antifoulingsysteme setzen wieder auf siliconba-sierte Technologien sogenannte Silicon-FRC (Silicone fouling release coatings) wie sie in Abbildung 1 bzw Tabelle 1 schematisch dargestellt sind
erodierend nicht erodierend
ablativ selbstpolierend Antiha -Beschichtungen
elektrische Systeme
Faser-Beschichtungen
Abbildung 1
Schematische Uumlbersicht unterschiedlicher Antifouling-Systeme und deren Bezeichnungen
TEGOreg Dispers 670Netzen und Dispergieren auf houmlchstem Niveau
In einer Lackformulierung muss eine bestimmte Menge Pigment eingesetzt werden um eine geforderte Farb-staumlrke zu erzielen Da Pigmente die teuersten Rohstoff e der Formulierung sind ist es notwendig diese so eff ek-tiv wie moumlglich zu benetzen um den Pigmentgehalt und damit die Kosten so gering wie moumlglich zu halten
Mit TEGOreg Dispers 670 bietet Evonik ein neues hoch-leistungsfaumlhiges Netz- und Dispergieradditiv fuumlr hoch-qualitative loumlsemittelhaltige Applikationen an Das Produkt zeichnet sich insbesondere durch seine extrem guten Benetzungseigenscha en mit anorganischen Pig-menten aus wodurch in der Pigmentanreibung houmlhere Pigmentgehalte erzielt werden als allgemein uumlblich Dies geschieht bei gleichzeitig exzellenter Pigmentstabili-sierung
Neben der Formulierung von anorganischen Pigment-konzentraten erlaubt TEGOreg Dispers 670 auch die Formulierung von organischen und Ruszlig-Pigmentdis-persionen fuumlr High-End-Anwendungen wie z B Auto-mobillacke 2K-PUR Systeme fuumlr Industrieapplikationen oder Einbrennlacke die ausgezeichnete Transparenz in Kombination mit hohem Glanz und hoher Farbstaumlrke erfordern
Beispiel fuumlr ein bindemittelfreies Pigmentkonzentrat mit extrem hohem Pigmentgehalt
Rohstoffe Kronos 2310 (PW 6)
MPA 77
Bentone 38 02
Ethanol 01
TEGOreg Dispers 670 120
Pigment 800
Summe 1000
Viskositaumlt zu Beginn (D = 100 sndash1) 1350 mPas
Viskositaumlt nach 2 Wochen bei 50 degC (D = 100 sndash1)
1460 mPas
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Uumlbersicht von biozidfreien Antifouling-Systemen
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Smart Formulating Journal 5
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Zusaumltzlich seien hier Erosions-Eff ekte durch Kavitation an Schiff sschrauben zu erwaumlhnen Unter dem Begriff der Kavitation versteht man die Bildung kleiner Gasblasen in einer Fluumlssigkeit Beim Kochwassertest werden die beschichteten Proben in kochendes Wasser eingebracht und somit die Belastung durch Kavitation simuliert
Die zerstoumlrerische Wirkung der Kavitationsblasen ist vergleichbar mit einer Implosion Die Beschich tungen werden im Kochwassertest ndash insbesondere an der Grenz-schicht fl uumlssig gasfoumlrmig ndash enormen Belastungen aus-gesetzt Eine Zerstoumlrung der Beschichtung zeigt sich bei nicht geeigneten Materialien u a durch Glanzver-lust und Kreidung Testergebnisse mit SILIKOPONreg EF Beschichtungen zeigen innerhalb dieser Untersuchung uumlberraschend gute Resultate (Abbildung 2)
Makrobewuchs ndash easy-to-clean Wer kennt Seepocken nicht die mit ihren weiszligen Kalk-schalen an Hafenmolen Holz- und Steinbuhnen und sogar an Schiff sruumlmpfen massenha vorkommen Seepo-cken von denen in Deutschland nur wenige Arten hei-misch sind kommen in vielen Gewaumlssern vor Sie sind Rankenfuumlszliger die zu den Krebstieren gehoumlren und ihre Lebensweise komplett auf eine festsitzende Besiedung umgestellt haben
Ab einem gewissen Alter sucht die planktonisch lebende Larve welche frei im Seewasser schwimmt einen geeig-neten festen Untergrund auf dem sie sich bdquoniederlassenldquo kann Da die erwachsenen Tiere keinen Ortswechsel mehr vornehmen koumlnnen muumlssen die Larven eine gro-szlige Verantwortung uumlbernehmen und einen geeigneten Platz fuumlr ihr spaumlteres Leben auswaumlhlen Zum Festsetzen verwenden sie einen endokrinen Zement mit dem sie sich festkleben Dieser Klebstoff ha et an nahezu allen pfl anzlichen tierischen und mineralischen Stoff en unter Wasser seine Klebkra bleibt auch im Trockenen bei eisiger Kaumllte und heiszliger Sonneneinstrahlung erhalten
Die Seepockenkolonien sowie der Gesamtbewuchs an Schiff sruumlmpfen Propellerblaumlttern und Rudern hemmt durch die Rauhigkeit die Fahrt eines Schiff es empfi ndlich Bisher wurden noch keine wirkungsvollen Alternativen zu bioziden Mitteln auf den Markt gebracht Weiter-entwicklungen sind jedoch von groszliger Wichtigkeit um den Bewuchs an Schiff sruumlmpfen kuumln ig zu bekaumlmpfen erhoumlhten Kra stoff verbrauch und kostenintensive Reini-gungen zu vermeiden und damit die Umwelt zu schonen
In unseren Testsystemen wurden zu Versuchszwecken unterschiedliche biozidfreie siliconbasierte Beschich-tungen den natuumlrlichen Nordsee Bedingungen aus-gesetzt Nach Ablauf der Testphase lieszligen sich die bewachsenen Testplatten mit einer einfachen Reinigung saumlubern (Abbildung 3) Weitere Anwendungsbereiche fuumlr siliconbasierte Beschichtungen sind im Bereich des Korrosionsschutzes erfolgreich zu fi nden
Die schwachen Adhaumlsionskraumlfte von Seepocken auf einer mit SILIKOPONreg EF basierten Beschichtung sind in Abbildung 4 demonstriert Ohne SILIKOPONreg EF waumlchst die Kruste der Seepocke in den Untergrund ein
Aufgrund der Rotation und der damit verbundenen Kavita-tion ist die Beschichtung von Schiff spropellern ein beson-ders schwieriger Bereich Es wurden in Testsystemen Messingpropeller aus dem Bereich der Sportschiff fahrt
Abbildung 2 Kochwassertest analog zum Kavitationsverhalten von Beschichtungen auf Basis von SILIKOPONreg EF in der Richtformulierung RR 4005 Es zeigt sich im Bereich der Kochwasserkante keine Glanz- oder Oberflaumlchenveraumln-derung der Beschichtung
mit SILIKOPONreg EF Klarlack teilbeschichtet (Abbildung 5) und unter typischer Nutzung im Nordseewasser zwi-schen April und Oktober eingesetzt Nach Ablauf die-ser Testphase wurden die beschichteten Propellerteile im Vergleich zu den unbeschichteten ausgewertet Die unbeschichteten Teile ndash hier die als sogenannte bdquoOpfer-anodeldquo dienende Propellernase ndash sind wie uumlblich mit Seepocken bewachsen Vergleichend zeigen die mit SILIKOPONreg EF behandelten Propellerblaumltter nahezu keinen Bewuchs wobei die wenigen vorhandenen See-pocken sowie die verbliebenen Zementruumlckstaumlnde sich mit geringem Aufwand von der Oberfl aumlche entfernen lieszligen
Erwaumlhnenswert ist der positive Effekt durch die Beschichtung mit SILIKOPONreg EF an den durch Kavi-tation belasteten Kanten die weder Bewuchs noch Abnutzung aufwiesen SILIKOPONreg EF kann in Zukun Schiff e schuumltzen biozidfrei ndash zum Schutz des maritimen Lebensraums
bdquoSilicon und Epoxyldquo so lautet das Erfolgs-geheimnis ndash die Kombination verschie-dener Eigenschaften bietet mit dem Bindemittel SILIKOPONreg EF die Grund-voraussetzung fuumlr langlebige Auszligenbe-schichtungen
Diese Arbeit ist entstanden in enger Zusammenarbeit mit unseren Kooperationspartner MaRenate aus Oldenburg
Abbildung 4 Testpanels in einem typischen Zweischicht Aufbau Linkes Foto zeigt die Beschichtung vor der Auslagerung Das rechte Foto zeigt das mit SILIKOPONreg EF beschich-tete Testpanel nach einer Auslagerung von ca 8 Monten in der Nordsee Die Seepocken lassen sich mittels einer Pinzette leicht und ruumlckstandsfrei entfernen
Abbildung 5 Ein teilbeschichteter Sportbootpropeller vor und nach Auslagerung in der Nordsee 2008
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MaRenate Wolfgang SchusterClausewitzstraszlige 105 D-26125 Oldenburg
Abbildung 3 Testpanels mit unterschiedlichen silikonhaltigen Beschich-tungen nach 8-monatiger Auslagerung in der Nordsee Rechte Seite oberes Foto beschichtete SILIKOPONreg EF Testpanels nach Auslagerung Unteres Foto Die gleichen Panels nach einfacher Reinigung im Labor
gereinigt
nach 6 Monaten
gtgt
6 Smart Formulating Journal
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Waumlhrend die pyrogenen Kieselsaumluren und pyrogenes Aluminiumoxid wie AEROSILreg 200 AEROSILreg R 812 und AEROXIDEreg Alu C sich bekanntermaszligen hervorragend dazu eignen die gewuumlnschten Eigenscha en von Pulverlacken zu verbessern zeigt die vor-liegende Studie dass die neuesten Entwicklungen von Evonik AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 den untersuchten Systemen beispielsweise beim Flieszligverhal-ten bei der Uumlbertragungsrate oder bei der Verringerung des Faraday-Kaumlfi g-Eff ektes noch weitere Vorteile bieten
Obwohl hydrophile und hydrophobe pyrogene Kieselsaumluren (AEROSILreg) und hydro-phile Aluminiumoxide (AEROXIDEreg) in der Pulverlackindustrie bereits in groszligem Umfang als Additiv zum Einsatz kommen hat Evonik neue pyrogene Oxide entwi-ckelt mit denen sich die Eigenscha en von Pulverlacken deutlich verbessern lassen Dieser Artikel gibt einen Uumlberblick uumlber die Eigenscha en pyrogener Oxide in polyes-terbasierten Pulverlacken und diff erenziert hierbei zwischen einem konventionellen (d50 = 310 microm Additivkonzentration 03 Gew-) und einem feinteiligen (d50 = 215 microm Additivkonzentration 05 Gew-) Pulverlack Die Additive wurden in einer ACM-Sichtermuumlhle zugemischt
Corona-ApplikationSowohl in konventionellen als auch in feinteiligen Pulverlacken zeigte AEROXIDEreg Alu C 805 eine deutliche Verringerung des Boumlschungswinkels (angle of repose) und somit eine meszligbare Verbesserung des Flieszligverhaltens In diesem Punkt schnitt das neu entwickelte AEROXIDEreg Alu 130 bei beiden Partikelgroumlszligen als zweitbestes Pro-dukt ab Bei Verwendung von pyrogenen Kieselsaumluren verbesserten AEROSILreg R 812 und AEROSILreg 200 die Flieszligfaumlhigkeit deutlich staumlrker als alle anderen getesteten pyro-genen Kieselsaumluren
Die Ergebnisse der Pruumlfung des Fluidisierungsverhaltens mit Hilfe eines Bed Expansi-on Tests sind in Abbildung 1 und 2 dargestellt Die Grafi ken geben die Lu stroumlmungs-geschwindigkeit an die erforderlich ist um eine 20 -ige Fluidisierung zu erzeugen Die Lu stroumlmungsgeschwindigkeit der Kontrollprobe ohne Additiv betrug konstant gt 1 cm s Alle getesteten pyrogenen Kieselsaumluren und Aluminiumoxide fuumlhren in der Fluidisierungspruumlfung zu einer deutlichen Verbesserung der Flieszligfaumlhigkeit des Pulverlacks
Beim feinteiligen Pulverlack erwiesen sich die Aluminiumoxide als wirksamer im Vergleich zu den Kieselsaumluren wobei AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu C am besten abschnitten Bei den Kieselsaumluren konnten mit dem hydrophoben AEROSILreg R 812 die besten Resultate erzielt werden
Fuumlr die Versuche zum Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt wurden die Pulverlacke mittels einer GEMA-Spritzpistole auf ein Aluminiumblech mit einer mittig eingearbeiteten Rin-ne gespruumlht Ein maximaler Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt hat eine sehr schlechte homogene Deckung zur Folge und ergibt einen niedrigen bdquoRldquo-Wert Dagegen bedeutet R = 1 dass kein Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt vorliegt und eine gleichmaumlszligige Deckung innerhalb und auszligerhalb der Blechrinne mit Pulverlack erzielt wurde In feinteiligen Pulverlacken tragen die Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren dazu bei den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu unterdruumlcken und eine wesentlich gleichmaumlszligigere Deckung der lackierten Flaumlche zu erreichen Die Ergebnisse zeigen dass AEROSILreg R 812 dieses Leistungsmerkmal ganz deutlich verbessert
In konventionellen Pulverlacken fuumlhrte nur AEROXIDEreg Alu C 805 zu einer verbesser-ten Deckung Alle anderen untersuchten Kieselsaumluren und Aluminiumoxide brachten keine wesentlichen Verbesserungen beim Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt Die Testergebnisse zeigen dass Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren generell den Glanzwert (20 deg und 60 deg) eher reduzieren als Aluminiumoxid-Additive Hervorragende Ergebnisse erzielte AEROXIDEreg Alu C 805 das sogar den Glanzwert der Pulverlackierung erhoumlhte
Tribo-AnwendungFuumlr Tribo-Anwendungen wird haumlufi g pyrogenes Aluminiumoxid verwendet um die Flieszligeigenscha en zu verbessern und gleichzeitig die Aufl adbarkeit von Pulverlacken zu erhoumlhen Alle untersuchten Aluminiumoxide verbesserten die Uumlbertragungsrate der Pulverlacke auf Polyesterbasis Waumlhrend bei der Corona-Applikation die Ergebnis-se stark von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks abhaumlngig sind fuumlhrte der Einsatz von AEROXIDEreg Alu C 805 zu deutlichen Verbesserungen der Uumlbertragungsrate bei der Tribo-Anwendung und zwar unabhaumlngig von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks
Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
AluC
Alu130
Wett-bewerb
Pruumlfung der Fluidisierung mit Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in feinteiligem Pulverlack
Abbildung 1
Beim konventionellen Pulverlack erwiesen sich die pyrogenen Kieselsaumluren als geringfuumlgig bessere Fluidisierungsadditive Die Ergebnisse fuumlr AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 liegen jedoch hinsichtlich der Leistung sehr dicht bei-einander
Die Untersuchung der Uumlbertragungsrate mittels Corona-Applikation erfolgte mit einer GEMA-Handspritzpistole Je besser die Lackbedeckung der Platten nach dem Aufspruumlhen ist desto groumlszliger ist die uumlbertragene Menge an Pulverlack Es ist klar dass die Ergebnisse der Uumlbertragungsrate sehr stark von der Partikelgroumlszlige des Pul-verlacksystems abhaumlngen Additive mit denen die Uumlbertragungsrate feinteiliger Pulverlacke verbessert werden konnte neigten dazu die Uumlbertragungsrate bei kon-ventionellen Pulverlacken zu mindern Bei feinteiligen Pulvern erzielten AEROSILreg 200 und AEROSILreg R 812 die besten Ergebnisse waumlhrend AEROXIDEreg Alu 130 und AEROXIDEreg Alu C in konventionellen Pulvern besser abschnitten
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
Alu130
AluC
Wett-bewerb
Abbildung 2
Pruumlfung der Fluidisierung mit pyrogener Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in konventionellem Pulverlack
Einfluss der pyrogenen Kieselsaumlure AEROSILreg auf den Faraday-Kaumlfig-Effekt bei einer feinteiligen Pulver lackierung
Uumlbertragungsrate von Aluminiumoxiden in feinteiligen Pulverlacken auf Polyesterbasis
06064068072076
08
Faradayscher Effekt R
unguumlnstiger
besser
AEROSILregR 812
AEROSILreg200
AEROSILregR 972 Kontrolle
Abbildung 3
5055606570758085
Uumlbertragungsrate
besser
Alu C805
Alu130
Alu C Kontrolle unguumlnstiger
Abbildung 4
gtgt
7Smart Formulating Journal
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Resin Components
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Bei konventionellen Pulverlacken konnte mit allen untersuchten Aluminiumoxiden eine Verbesserung der Deckung auf der dreidimensionalen Aluminiumplatte festge-stellt werden AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 zeigten eine deutliche Verbesserung der Deckung durch den Pulverlack
Bei den feinteiligen Pulverlacken konnte nur AEROXIDEreg Alu 130 dazu beitragen den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu minimieren und die Deckung durch den Pulverlack auch an den schlecht zugaumlnglichen Stellen auf der Aluminiumplatte zu erhoumlhen
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Gleitadditive und Lebensmittelkontakt ndash ein WiderspruchJetzt nicht mehr dank TEGOreg Glide 485 Hohe Gleitfaumlhigkeit ist in waumlssrigen Druck-farben und -lacken nur schwer erzielbar Muumlssen diese dann noch fuumlr den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sein beschraumlnkt sich die Rohstoff auswahl meist auf Wachse die allein aber o nicht die gewuumlnschte Gleitwertreduzierung erbringen Das neue TEGOreg Glide 485 ist fl uumlssig hochwirksam und kann in Uumlbereinstimmung mit der FDA Richtline 21 CFR 175300 verwendet werden Bereits bei niedrigen Dosierun-gen werden der Reib- und Trennwert und die Verblockung von Formulierungen sehr stark verringert Der Glanzgrad bleibt erhalten und die Druckfarben schaumlumen weniger TEGOreg Glide 485 erzielt sowohl als alleiniges Slip- und Gleitadditiv als auch in Kombination mit Wachsen (VESTOWAXreg) herausragende Ergebnisse
Vernetzung bei RaumtemperaturNeue waumlszligrige Vernetzungssysteme koumlnnen zur Einhaltung der sich verschaumlrfenden VOC-Richtlinien einen entscheidenden Beitrag liefern
Methacrylatsysteme die eine Vernetzung von waumlszligrigen Bindemittelsystemen unter Raumtemperaturbedingungen ermoumlglichen erlauben dem Anwender die endguumll-tigen Eigenscha en der Beschichtung durch Nachvernetzung nach der Applikation einzustellen Zugleich koumlnnen die Vorteile eines unvernetzten leicht zu verfi lmen-den Dispersionssystems fuumlr die Applikation genutzt werden Die Vernetzung wird in Abhaumlngigkeit vom jeweiligen Monomeren durch Licht Oxidation oder Reaktion mit einem Kondensationspartner ausgeloumlst Bei Einsatz des lichtreaktiven Methacrylates VISIOMER reg BPMA auf Basis eines Benzophenonmethacrylates erfolgt die Vernetzung unter geringer UV-Dosis d h es genuumlgt bereits der UV-Lichtanteil im Tageslicht um eine Vernetzung zu ermoumlglichen Acrylharze die mit oxidativ vernetzenden Monomeren VISIOMERreg MUMA hergestellt werden zeigen vergleichbare Filmeigenscha en sowie als weiteren Vorteil eine gute Vertraumlglichkeit mit Alkydharzen d h eine Kombination von Acryl- und Alkydharzen nutzt die Vorteile beider Systeme Das kondensationsati-onsvernetzende Methacrylatsystem VISIOMERreg ALMA ermoumlglicht schon bei geringen Einbaumengen die Herstellung widerstandsfaumlhiger hochglaumlnzender Beschichtungen
Somit ergibt sich bei Polymeren die die genannten reaktiven Methacrylate enthalten auch der Vorteil daszlig eine geringe Mindestfi lmbildetemperatur eingestellt werden kann und trotzdem Filme mit hoher Haumlrte guten mechanischen Eigenscha en sowie exzellenten Bestaumlndigkeiten gegenuumlber handelsuumlblichen Chemikalien erhalten werden
VISIOMERreg BPMA wird ab Fruumlhjahr 2009 VISIOMERreg MUMA wird ab Herbst 2009 kommerziell verfuumlgbar sein
DEGALANreg VP 1034 F fuumlr alkohol-bestaumlndige Kunststoffl ackeEvonik praumlsentiert ein neues Produkt Es gibt viele Gruumlnde Kunststoff teile zu beschichten Heutige Beschichtungen muumlssen houmlchste Erfordernisse funktioneller und dekorativer Art erfuumlllen Mit einer leistungs-gerechten Lackierung wird das Design unterstrichen die Wertigkeit der beschichte-ten Ware sichtbar gesteigert und folglich die Vermarktungschancen des Produktes im Handel erhoumlht
Bei Dingen des taumlglichen Lebens seien es Kuumlchengeraumlte Mobiltelefone Fernseh-gehaumluse Spielzeug und anderen Gegenstaumlnde werden Kunststoff oberfl aumlchen einer Vielzahl von Einfl uumlssen ausgesetzt Hierzu gehoumlren Reinigungsmittel Hautcremes aber auch Handschweiszlig sowie mechanische Belastungen beim taumlglichen Gebrauch der Geraumlte
Kunststoff teile werden meist mit sehr dunklen Kunststoff granulaten gefertigt O wird rezyklisiertes Kunststoff material verwendet was beim Extrudieren stoumlrende Flieszliglinien in den Kunststoff teilen entstehen laumlsst Diese gilt es durch einen decken-den Lack unsichtbar erscheinen zu lassen
Haushaltsreinigungsmittel enthalten o einen hohen Anteil an Alkohol der bei unbeschichteten Kunststoffen zu Spannungsrissbildung und bei beschichteten Gegenstaumlnden zur schleichenden Aufl oumlsung der Beschichtung fuumlhren kann Das neue Produkt ndash DEGALANreg VP 1034 F ndash erfuumlllt diese Anforderung
Applizierte Filme die auf Basis DEGALANreg VP 1034 F formuliert werden weisen hervorragende Bestaumlndigkeiten gegenuumlber den haushaltsuumlblichen Reinigungsmit-teln auf Speziell die im Kunststoffl ackbereich geforderte Alkoholbestaumlndigkeit ist gegeben
Eine weitere positive Eigenscha ist die gute Pigmentaufnahme des Bindemittelsdies bietet die Moumlglichkeit glaumlnzende Beschichtungen zu formulieren Wie bei Beschichtungen auf Basis von Acrylharzen zu erwarten weisen die applizierten Beschichtungen eine hervorragende Witterungsbestaumlndigkeit auf Das Produkt kann auch im Bereich von Metallisierungen und fuumlr Tiefdruckfarben fuumlr Kunststoff -untergruumlnde verwendet werden
0
200400600800
100012001400
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2
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MEK-Aufnahme [Gew-]Zugfestigkeit [MPa]
0 1 2 3 4 5 6
MEK BPMA vs Zugfestigkeit
Visomer BPMA [Gew-]
Loumlsungsmittelaufnahme und Zugfestigkeiten in Abhaumlngigkeit vom Gehalt an VISIOMERreg BPMA
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
Smart Formulating Journal 9
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Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
10 Smart Formulating Journal
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Resins
Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
Smart Formulating Journal 11
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
Kontaktwwwvisiomercom
12 Smart Formulating Journal
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
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TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
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Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
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Zusaumltzlich seien hier Erosions-Eff ekte durch Kavitation an Schiff sschrauben zu erwaumlhnen Unter dem Begriff der Kavitation versteht man die Bildung kleiner Gasblasen in einer Fluumlssigkeit Beim Kochwassertest werden die beschichteten Proben in kochendes Wasser eingebracht und somit die Belastung durch Kavitation simuliert
Die zerstoumlrerische Wirkung der Kavitationsblasen ist vergleichbar mit einer Implosion Die Beschich tungen werden im Kochwassertest ndash insbesondere an der Grenz-schicht fl uumlssig gasfoumlrmig ndash enormen Belastungen aus-gesetzt Eine Zerstoumlrung der Beschichtung zeigt sich bei nicht geeigneten Materialien u a durch Glanzver-lust und Kreidung Testergebnisse mit SILIKOPONreg EF Beschichtungen zeigen innerhalb dieser Untersuchung uumlberraschend gute Resultate (Abbildung 2)
Makrobewuchs ndash easy-to-clean Wer kennt Seepocken nicht die mit ihren weiszligen Kalk-schalen an Hafenmolen Holz- und Steinbuhnen und sogar an Schiff sruumlmpfen massenha vorkommen Seepo-cken von denen in Deutschland nur wenige Arten hei-misch sind kommen in vielen Gewaumlssern vor Sie sind Rankenfuumlszliger die zu den Krebstieren gehoumlren und ihre Lebensweise komplett auf eine festsitzende Besiedung umgestellt haben
Ab einem gewissen Alter sucht die planktonisch lebende Larve welche frei im Seewasser schwimmt einen geeig-neten festen Untergrund auf dem sie sich bdquoniederlassenldquo kann Da die erwachsenen Tiere keinen Ortswechsel mehr vornehmen koumlnnen muumlssen die Larven eine gro-szlige Verantwortung uumlbernehmen und einen geeigneten Platz fuumlr ihr spaumlteres Leben auswaumlhlen Zum Festsetzen verwenden sie einen endokrinen Zement mit dem sie sich festkleben Dieser Klebstoff ha et an nahezu allen pfl anzlichen tierischen und mineralischen Stoff en unter Wasser seine Klebkra bleibt auch im Trockenen bei eisiger Kaumllte und heiszliger Sonneneinstrahlung erhalten
Die Seepockenkolonien sowie der Gesamtbewuchs an Schiff sruumlmpfen Propellerblaumlttern und Rudern hemmt durch die Rauhigkeit die Fahrt eines Schiff es empfi ndlich Bisher wurden noch keine wirkungsvollen Alternativen zu bioziden Mitteln auf den Markt gebracht Weiter-entwicklungen sind jedoch von groszliger Wichtigkeit um den Bewuchs an Schiff sruumlmpfen kuumln ig zu bekaumlmpfen erhoumlhten Kra stoff verbrauch und kostenintensive Reini-gungen zu vermeiden und damit die Umwelt zu schonen
In unseren Testsystemen wurden zu Versuchszwecken unterschiedliche biozidfreie siliconbasierte Beschich-tungen den natuumlrlichen Nordsee Bedingungen aus-gesetzt Nach Ablauf der Testphase lieszligen sich die bewachsenen Testplatten mit einer einfachen Reinigung saumlubern (Abbildung 3) Weitere Anwendungsbereiche fuumlr siliconbasierte Beschichtungen sind im Bereich des Korrosionsschutzes erfolgreich zu fi nden
Die schwachen Adhaumlsionskraumlfte von Seepocken auf einer mit SILIKOPONreg EF basierten Beschichtung sind in Abbildung 4 demonstriert Ohne SILIKOPONreg EF waumlchst die Kruste der Seepocke in den Untergrund ein
Aufgrund der Rotation und der damit verbundenen Kavita-tion ist die Beschichtung von Schiff spropellern ein beson-ders schwieriger Bereich Es wurden in Testsystemen Messingpropeller aus dem Bereich der Sportschiff fahrt
Abbildung 2 Kochwassertest analog zum Kavitationsverhalten von Beschichtungen auf Basis von SILIKOPONreg EF in der Richtformulierung RR 4005 Es zeigt sich im Bereich der Kochwasserkante keine Glanz- oder Oberflaumlchenveraumln-derung der Beschichtung
mit SILIKOPONreg EF Klarlack teilbeschichtet (Abbildung 5) und unter typischer Nutzung im Nordseewasser zwi-schen April und Oktober eingesetzt Nach Ablauf die-ser Testphase wurden die beschichteten Propellerteile im Vergleich zu den unbeschichteten ausgewertet Die unbeschichteten Teile ndash hier die als sogenannte bdquoOpfer-anodeldquo dienende Propellernase ndash sind wie uumlblich mit Seepocken bewachsen Vergleichend zeigen die mit SILIKOPONreg EF behandelten Propellerblaumltter nahezu keinen Bewuchs wobei die wenigen vorhandenen See-pocken sowie die verbliebenen Zementruumlckstaumlnde sich mit geringem Aufwand von der Oberfl aumlche entfernen lieszligen
Erwaumlhnenswert ist der positive Effekt durch die Beschichtung mit SILIKOPONreg EF an den durch Kavi-tation belasteten Kanten die weder Bewuchs noch Abnutzung aufwiesen SILIKOPONreg EF kann in Zukun Schiff e schuumltzen biozidfrei ndash zum Schutz des maritimen Lebensraums
bdquoSilicon und Epoxyldquo so lautet das Erfolgs-geheimnis ndash die Kombination verschie-dener Eigenschaften bietet mit dem Bindemittel SILIKOPONreg EF die Grund-voraussetzung fuumlr langlebige Auszligenbe-schichtungen
Diese Arbeit ist entstanden in enger Zusammenarbeit mit unseren Kooperationspartner MaRenate aus Oldenburg
Abbildung 4 Testpanels in einem typischen Zweischicht Aufbau Linkes Foto zeigt die Beschichtung vor der Auslagerung Das rechte Foto zeigt das mit SILIKOPONreg EF beschich-tete Testpanel nach einer Auslagerung von ca 8 Monten in der Nordsee Die Seepocken lassen sich mittels einer Pinzette leicht und ruumlckstandsfrei entfernen
Abbildung 5 Ein teilbeschichteter Sportbootpropeller vor und nach Auslagerung in der Nordsee 2008
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MaRenate Wolfgang SchusterClausewitzstraszlige 105 D-26125 Oldenburg
Abbildung 3 Testpanels mit unterschiedlichen silikonhaltigen Beschich-tungen nach 8-monatiger Auslagerung in der Nordsee Rechte Seite oberes Foto beschichtete SILIKOPONreg EF Testpanels nach Auslagerung Unteres Foto Die gleichen Panels nach einfacher Reinigung im Labor
gereinigt
nach 6 Monaten
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Waumlhrend die pyrogenen Kieselsaumluren und pyrogenes Aluminiumoxid wie AEROSILreg 200 AEROSILreg R 812 und AEROXIDEreg Alu C sich bekanntermaszligen hervorragend dazu eignen die gewuumlnschten Eigenscha en von Pulverlacken zu verbessern zeigt die vor-liegende Studie dass die neuesten Entwicklungen von Evonik AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 den untersuchten Systemen beispielsweise beim Flieszligverhal-ten bei der Uumlbertragungsrate oder bei der Verringerung des Faraday-Kaumlfi g-Eff ektes noch weitere Vorteile bieten
Obwohl hydrophile und hydrophobe pyrogene Kieselsaumluren (AEROSILreg) und hydro-phile Aluminiumoxide (AEROXIDEreg) in der Pulverlackindustrie bereits in groszligem Umfang als Additiv zum Einsatz kommen hat Evonik neue pyrogene Oxide entwi-ckelt mit denen sich die Eigenscha en von Pulverlacken deutlich verbessern lassen Dieser Artikel gibt einen Uumlberblick uumlber die Eigenscha en pyrogener Oxide in polyes-terbasierten Pulverlacken und diff erenziert hierbei zwischen einem konventionellen (d50 = 310 microm Additivkonzentration 03 Gew-) und einem feinteiligen (d50 = 215 microm Additivkonzentration 05 Gew-) Pulverlack Die Additive wurden in einer ACM-Sichtermuumlhle zugemischt
Corona-ApplikationSowohl in konventionellen als auch in feinteiligen Pulverlacken zeigte AEROXIDEreg Alu C 805 eine deutliche Verringerung des Boumlschungswinkels (angle of repose) und somit eine meszligbare Verbesserung des Flieszligverhaltens In diesem Punkt schnitt das neu entwickelte AEROXIDEreg Alu 130 bei beiden Partikelgroumlszligen als zweitbestes Pro-dukt ab Bei Verwendung von pyrogenen Kieselsaumluren verbesserten AEROSILreg R 812 und AEROSILreg 200 die Flieszligfaumlhigkeit deutlich staumlrker als alle anderen getesteten pyro-genen Kieselsaumluren
Die Ergebnisse der Pruumlfung des Fluidisierungsverhaltens mit Hilfe eines Bed Expansi-on Tests sind in Abbildung 1 und 2 dargestellt Die Grafi ken geben die Lu stroumlmungs-geschwindigkeit an die erforderlich ist um eine 20 -ige Fluidisierung zu erzeugen Die Lu stroumlmungsgeschwindigkeit der Kontrollprobe ohne Additiv betrug konstant gt 1 cm s Alle getesteten pyrogenen Kieselsaumluren und Aluminiumoxide fuumlhren in der Fluidisierungspruumlfung zu einer deutlichen Verbesserung der Flieszligfaumlhigkeit des Pulverlacks
Beim feinteiligen Pulverlack erwiesen sich die Aluminiumoxide als wirksamer im Vergleich zu den Kieselsaumluren wobei AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu C am besten abschnitten Bei den Kieselsaumluren konnten mit dem hydrophoben AEROSILreg R 812 die besten Resultate erzielt werden
Fuumlr die Versuche zum Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt wurden die Pulverlacke mittels einer GEMA-Spritzpistole auf ein Aluminiumblech mit einer mittig eingearbeiteten Rin-ne gespruumlht Ein maximaler Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt hat eine sehr schlechte homogene Deckung zur Folge und ergibt einen niedrigen bdquoRldquo-Wert Dagegen bedeutet R = 1 dass kein Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt vorliegt und eine gleichmaumlszligige Deckung innerhalb und auszligerhalb der Blechrinne mit Pulverlack erzielt wurde In feinteiligen Pulverlacken tragen die Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren dazu bei den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu unterdruumlcken und eine wesentlich gleichmaumlszligigere Deckung der lackierten Flaumlche zu erreichen Die Ergebnisse zeigen dass AEROSILreg R 812 dieses Leistungsmerkmal ganz deutlich verbessert
In konventionellen Pulverlacken fuumlhrte nur AEROXIDEreg Alu C 805 zu einer verbesser-ten Deckung Alle anderen untersuchten Kieselsaumluren und Aluminiumoxide brachten keine wesentlichen Verbesserungen beim Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt Die Testergebnisse zeigen dass Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren generell den Glanzwert (20 deg und 60 deg) eher reduzieren als Aluminiumoxid-Additive Hervorragende Ergebnisse erzielte AEROXIDEreg Alu C 805 das sogar den Glanzwert der Pulverlackierung erhoumlhte
Tribo-AnwendungFuumlr Tribo-Anwendungen wird haumlufi g pyrogenes Aluminiumoxid verwendet um die Flieszligeigenscha en zu verbessern und gleichzeitig die Aufl adbarkeit von Pulverlacken zu erhoumlhen Alle untersuchten Aluminiumoxide verbesserten die Uumlbertragungsrate der Pulverlacke auf Polyesterbasis Waumlhrend bei der Corona-Applikation die Ergebnis-se stark von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks abhaumlngig sind fuumlhrte der Einsatz von AEROXIDEreg Alu C 805 zu deutlichen Verbesserungen der Uumlbertragungsrate bei der Tribo-Anwendung und zwar unabhaumlngig von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks
Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
AluC
Alu130
Wett-bewerb
Pruumlfung der Fluidisierung mit Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in feinteiligem Pulverlack
Abbildung 1
Beim konventionellen Pulverlack erwiesen sich die pyrogenen Kieselsaumluren als geringfuumlgig bessere Fluidisierungsadditive Die Ergebnisse fuumlr AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 liegen jedoch hinsichtlich der Leistung sehr dicht bei-einander
Die Untersuchung der Uumlbertragungsrate mittels Corona-Applikation erfolgte mit einer GEMA-Handspritzpistole Je besser die Lackbedeckung der Platten nach dem Aufspruumlhen ist desto groumlszliger ist die uumlbertragene Menge an Pulverlack Es ist klar dass die Ergebnisse der Uumlbertragungsrate sehr stark von der Partikelgroumlszlige des Pul-verlacksystems abhaumlngen Additive mit denen die Uumlbertragungsrate feinteiliger Pulverlacke verbessert werden konnte neigten dazu die Uumlbertragungsrate bei kon-ventionellen Pulverlacken zu mindern Bei feinteiligen Pulvern erzielten AEROSILreg 200 und AEROSILreg R 812 die besten Ergebnisse waumlhrend AEROXIDEreg Alu 130 und AEROXIDEreg Alu C in konventionellen Pulvern besser abschnitten
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
Alu130
AluC
Wett-bewerb
Abbildung 2
Pruumlfung der Fluidisierung mit pyrogener Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in konventionellem Pulverlack
Einfluss der pyrogenen Kieselsaumlure AEROSILreg auf den Faraday-Kaumlfig-Effekt bei einer feinteiligen Pulver lackierung
Uumlbertragungsrate von Aluminiumoxiden in feinteiligen Pulverlacken auf Polyesterbasis
06064068072076
08
Faradayscher Effekt R
unguumlnstiger
besser
AEROSILregR 812
AEROSILreg200
AEROSILregR 972 Kontrolle
Abbildung 3
5055606570758085
Uumlbertragungsrate
besser
Alu C805
Alu130
Alu C Kontrolle unguumlnstiger
Abbildung 4
gtgt
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Bei konventionellen Pulverlacken konnte mit allen untersuchten Aluminiumoxiden eine Verbesserung der Deckung auf der dreidimensionalen Aluminiumplatte festge-stellt werden AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 zeigten eine deutliche Verbesserung der Deckung durch den Pulverlack
Bei den feinteiligen Pulverlacken konnte nur AEROXIDEreg Alu 130 dazu beitragen den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu minimieren und die Deckung durch den Pulverlack auch an den schlecht zugaumlnglichen Stellen auf der Aluminiumplatte zu erhoumlhen
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Gleitadditive und Lebensmittelkontakt ndash ein WiderspruchJetzt nicht mehr dank TEGOreg Glide 485 Hohe Gleitfaumlhigkeit ist in waumlssrigen Druck-farben und -lacken nur schwer erzielbar Muumlssen diese dann noch fuumlr den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sein beschraumlnkt sich die Rohstoff auswahl meist auf Wachse die allein aber o nicht die gewuumlnschte Gleitwertreduzierung erbringen Das neue TEGOreg Glide 485 ist fl uumlssig hochwirksam und kann in Uumlbereinstimmung mit der FDA Richtline 21 CFR 175300 verwendet werden Bereits bei niedrigen Dosierun-gen werden der Reib- und Trennwert und die Verblockung von Formulierungen sehr stark verringert Der Glanzgrad bleibt erhalten und die Druckfarben schaumlumen weniger TEGOreg Glide 485 erzielt sowohl als alleiniges Slip- und Gleitadditiv als auch in Kombination mit Wachsen (VESTOWAXreg) herausragende Ergebnisse
Vernetzung bei RaumtemperaturNeue waumlszligrige Vernetzungssysteme koumlnnen zur Einhaltung der sich verschaumlrfenden VOC-Richtlinien einen entscheidenden Beitrag liefern
Methacrylatsysteme die eine Vernetzung von waumlszligrigen Bindemittelsystemen unter Raumtemperaturbedingungen ermoumlglichen erlauben dem Anwender die endguumll-tigen Eigenscha en der Beschichtung durch Nachvernetzung nach der Applikation einzustellen Zugleich koumlnnen die Vorteile eines unvernetzten leicht zu verfi lmen-den Dispersionssystems fuumlr die Applikation genutzt werden Die Vernetzung wird in Abhaumlngigkeit vom jeweiligen Monomeren durch Licht Oxidation oder Reaktion mit einem Kondensationspartner ausgeloumlst Bei Einsatz des lichtreaktiven Methacrylates VISIOMER reg BPMA auf Basis eines Benzophenonmethacrylates erfolgt die Vernetzung unter geringer UV-Dosis d h es genuumlgt bereits der UV-Lichtanteil im Tageslicht um eine Vernetzung zu ermoumlglichen Acrylharze die mit oxidativ vernetzenden Monomeren VISIOMERreg MUMA hergestellt werden zeigen vergleichbare Filmeigenscha en sowie als weiteren Vorteil eine gute Vertraumlglichkeit mit Alkydharzen d h eine Kombination von Acryl- und Alkydharzen nutzt die Vorteile beider Systeme Das kondensationsati-onsvernetzende Methacrylatsystem VISIOMERreg ALMA ermoumlglicht schon bei geringen Einbaumengen die Herstellung widerstandsfaumlhiger hochglaumlnzender Beschichtungen
Somit ergibt sich bei Polymeren die die genannten reaktiven Methacrylate enthalten auch der Vorteil daszlig eine geringe Mindestfi lmbildetemperatur eingestellt werden kann und trotzdem Filme mit hoher Haumlrte guten mechanischen Eigenscha en sowie exzellenten Bestaumlndigkeiten gegenuumlber handelsuumlblichen Chemikalien erhalten werden
VISIOMERreg BPMA wird ab Fruumlhjahr 2009 VISIOMERreg MUMA wird ab Herbst 2009 kommerziell verfuumlgbar sein
DEGALANreg VP 1034 F fuumlr alkohol-bestaumlndige Kunststoffl ackeEvonik praumlsentiert ein neues Produkt Es gibt viele Gruumlnde Kunststoff teile zu beschichten Heutige Beschichtungen muumlssen houmlchste Erfordernisse funktioneller und dekorativer Art erfuumlllen Mit einer leistungs-gerechten Lackierung wird das Design unterstrichen die Wertigkeit der beschichte-ten Ware sichtbar gesteigert und folglich die Vermarktungschancen des Produktes im Handel erhoumlht
Bei Dingen des taumlglichen Lebens seien es Kuumlchengeraumlte Mobiltelefone Fernseh-gehaumluse Spielzeug und anderen Gegenstaumlnde werden Kunststoff oberfl aumlchen einer Vielzahl von Einfl uumlssen ausgesetzt Hierzu gehoumlren Reinigungsmittel Hautcremes aber auch Handschweiszlig sowie mechanische Belastungen beim taumlglichen Gebrauch der Geraumlte
Kunststoff teile werden meist mit sehr dunklen Kunststoff granulaten gefertigt O wird rezyklisiertes Kunststoff material verwendet was beim Extrudieren stoumlrende Flieszliglinien in den Kunststoff teilen entstehen laumlsst Diese gilt es durch einen decken-den Lack unsichtbar erscheinen zu lassen
Haushaltsreinigungsmittel enthalten o einen hohen Anteil an Alkohol der bei unbeschichteten Kunststoffen zu Spannungsrissbildung und bei beschichteten Gegenstaumlnden zur schleichenden Aufl oumlsung der Beschichtung fuumlhren kann Das neue Produkt ndash DEGALANreg VP 1034 F ndash erfuumlllt diese Anforderung
Applizierte Filme die auf Basis DEGALANreg VP 1034 F formuliert werden weisen hervorragende Bestaumlndigkeiten gegenuumlber den haushaltsuumlblichen Reinigungsmit-teln auf Speziell die im Kunststoffl ackbereich geforderte Alkoholbestaumlndigkeit ist gegeben
Eine weitere positive Eigenscha ist die gute Pigmentaufnahme des Bindemittelsdies bietet die Moumlglichkeit glaumlnzende Beschichtungen zu formulieren Wie bei Beschichtungen auf Basis von Acrylharzen zu erwarten weisen die applizierten Beschichtungen eine hervorragende Witterungsbestaumlndigkeit auf Das Produkt kann auch im Bereich von Metallisierungen und fuumlr Tiefdruckfarben fuumlr Kunststoff -untergruumlnde verwendet werden
0
200400600800
100012001400
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MEK-Aufnahme [Gew-]Zugfestigkeit [MPa]
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MEK BPMA vs Zugfestigkeit
Visomer BPMA [Gew-]
Loumlsungsmittelaufnahme und Zugfestigkeiten in Abhaumlngigkeit vom Gehalt an VISIOMERreg BPMA
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
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Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
10 Smart Formulating Journal
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Resins
Resins
Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
Smart Formulating Journal 11
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Resins
Resins
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
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12 Smart Formulating Journal
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
Kontaktwwwsmart-formulatingcom
6 Smart Formulating Journal
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Waumlhrend die pyrogenen Kieselsaumluren und pyrogenes Aluminiumoxid wie AEROSILreg 200 AEROSILreg R 812 und AEROXIDEreg Alu C sich bekanntermaszligen hervorragend dazu eignen die gewuumlnschten Eigenscha en von Pulverlacken zu verbessern zeigt die vor-liegende Studie dass die neuesten Entwicklungen von Evonik AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 den untersuchten Systemen beispielsweise beim Flieszligverhal-ten bei der Uumlbertragungsrate oder bei der Verringerung des Faraday-Kaumlfi g-Eff ektes noch weitere Vorteile bieten
Obwohl hydrophile und hydrophobe pyrogene Kieselsaumluren (AEROSILreg) und hydro-phile Aluminiumoxide (AEROXIDEreg) in der Pulverlackindustrie bereits in groszligem Umfang als Additiv zum Einsatz kommen hat Evonik neue pyrogene Oxide entwi-ckelt mit denen sich die Eigenscha en von Pulverlacken deutlich verbessern lassen Dieser Artikel gibt einen Uumlberblick uumlber die Eigenscha en pyrogener Oxide in polyes-terbasierten Pulverlacken und diff erenziert hierbei zwischen einem konventionellen (d50 = 310 microm Additivkonzentration 03 Gew-) und einem feinteiligen (d50 = 215 microm Additivkonzentration 05 Gew-) Pulverlack Die Additive wurden in einer ACM-Sichtermuumlhle zugemischt
Corona-ApplikationSowohl in konventionellen als auch in feinteiligen Pulverlacken zeigte AEROXIDEreg Alu C 805 eine deutliche Verringerung des Boumlschungswinkels (angle of repose) und somit eine meszligbare Verbesserung des Flieszligverhaltens In diesem Punkt schnitt das neu entwickelte AEROXIDEreg Alu 130 bei beiden Partikelgroumlszligen als zweitbestes Pro-dukt ab Bei Verwendung von pyrogenen Kieselsaumluren verbesserten AEROSILreg R 812 und AEROSILreg 200 die Flieszligfaumlhigkeit deutlich staumlrker als alle anderen getesteten pyro-genen Kieselsaumluren
Die Ergebnisse der Pruumlfung des Fluidisierungsverhaltens mit Hilfe eines Bed Expansi-on Tests sind in Abbildung 1 und 2 dargestellt Die Grafi ken geben die Lu stroumlmungs-geschwindigkeit an die erforderlich ist um eine 20 -ige Fluidisierung zu erzeugen Die Lu stroumlmungsgeschwindigkeit der Kontrollprobe ohne Additiv betrug konstant gt 1 cm s Alle getesteten pyrogenen Kieselsaumluren und Aluminiumoxide fuumlhren in der Fluidisierungspruumlfung zu einer deutlichen Verbesserung der Flieszligfaumlhigkeit des Pulverlacks
Beim feinteiligen Pulverlack erwiesen sich die Aluminiumoxide als wirksamer im Vergleich zu den Kieselsaumluren wobei AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu C am besten abschnitten Bei den Kieselsaumluren konnten mit dem hydrophoben AEROSILreg R 812 die besten Resultate erzielt werden
Fuumlr die Versuche zum Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt wurden die Pulverlacke mittels einer GEMA-Spritzpistole auf ein Aluminiumblech mit einer mittig eingearbeiteten Rin-ne gespruumlht Ein maximaler Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt hat eine sehr schlechte homogene Deckung zur Folge und ergibt einen niedrigen bdquoRldquo-Wert Dagegen bedeutet R = 1 dass kein Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt vorliegt und eine gleichmaumlszligige Deckung innerhalb und auszligerhalb der Blechrinne mit Pulverlack erzielt wurde In feinteiligen Pulverlacken tragen die Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren dazu bei den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu unterdruumlcken und eine wesentlich gleichmaumlszligigere Deckung der lackierten Flaumlche zu erreichen Die Ergebnisse zeigen dass AEROSILreg R 812 dieses Leistungsmerkmal ganz deutlich verbessert
In konventionellen Pulverlacken fuumlhrte nur AEROXIDEreg Alu C 805 zu einer verbesser-ten Deckung Alle anderen untersuchten Kieselsaumluren und Aluminiumoxide brachten keine wesentlichen Verbesserungen beim Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt Die Testergebnisse zeigen dass Additive aus pyrogenen Kieselsaumluren generell den Glanzwert (20 deg und 60 deg) eher reduzieren als Aluminiumoxid-Additive Hervorragende Ergebnisse erzielte AEROXIDEreg Alu C 805 das sogar den Glanzwert der Pulverlackierung erhoumlhte
Tribo-AnwendungFuumlr Tribo-Anwendungen wird haumlufi g pyrogenes Aluminiumoxid verwendet um die Flieszligeigenscha en zu verbessern und gleichzeitig die Aufl adbarkeit von Pulverlacken zu erhoumlhen Alle untersuchten Aluminiumoxide verbesserten die Uumlbertragungsrate der Pulverlacke auf Polyesterbasis Waumlhrend bei der Corona-Applikation die Ergebnis-se stark von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks abhaumlngig sind fuumlhrte der Einsatz von AEROXIDEreg Alu C 805 zu deutlichen Verbesserungen der Uumlbertragungsrate bei der Tribo-Anwendung und zwar unabhaumlngig von der Partikelgroumlszlige des Pulverlacks
Aerosil und Aeroxide in Pulverlacken
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
AluC
Alu130
Wett-bewerb
Pruumlfung der Fluidisierung mit Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in feinteiligem Pulverlack
Abbildung 1
Beim konventionellen Pulverlack erwiesen sich die pyrogenen Kieselsaumluren als geringfuumlgig bessere Fluidisierungsadditive Die Ergebnisse fuumlr AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 liegen jedoch hinsichtlich der Leistung sehr dicht bei-einander
Die Untersuchung der Uumlbertragungsrate mittels Corona-Applikation erfolgte mit einer GEMA-Handspritzpistole Je besser die Lackbedeckung der Platten nach dem Aufspruumlhen ist desto groumlszliger ist die uumlbertragene Menge an Pulverlack Es ist klar dass die Ergebnisse der Uumlbertragungsrate sehr stark von der Partikelgroumlszlige des Pul-verlacksystems abhaumlngen Additive mit denen die Uumlbertragungsrate feinteiliger Pulverlacke verbessert werden konnte neigten dazu die Uumlbertragungsrate bei kon-ventionellen Pulverlacken zu mindern Bei feinteiligen Pulvern erzielten AEROSILreg 200 und AEROSILreg R 812 die besten Ergebnisse waumlhrend AEROXIDEreg Alu 130 und AEROXIDEreg Alu C in konventionellen Pulvern besser abschnitten
pyrogene Kieselsaumlure
00102030405
Luftgeschwindigkeit [cms] fuumlr eine 20 -ige Bettauflockerung
Aluminiumoxid
besser
unguumlnstiger
AER 812
AE200
AER 972
Alu C805
Alu130
AluC
Wett-bewerb
Abbildung 2
Pruumlfung der Fluidisierung mit pyrogener Kieselsaumlure und Aluminiumoxiden in konventionellem Pulverlack
Einfluss der pyrogenen Kieselsaumlure AEROSILreg auf den Faraday-Kaumlfig-Effekt bei einer feinteiligen Pulver lackierung
Uumlbertragungsrate von Aluminiumoxiden in feinteiligen Pulverlacken auf Polyesterbasis
06064068072076
08
Faradayscher Effekt R
unguumlnstiger
besser
AEROSILregR 812
AEROSILreg200
AEROSILregR 972 Kontrolle
Abbildung 3
5055606570758085
Uumlbertragungsrate
besser
Alu C805
Alu130
Alu C Kontrolle unguumlnstiger
Abbildung 4
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7Smart Formulating Journal
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Bei konventionellen Pulverlacken konnte mit allen untersuchten Aluminiumoxiden eine Verbesserung der Deckung auf der dreidimensionalen Aluminiumplatte festge-stellt werden AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 zeigten eine deutliche Verbesserung der Deckung durch den Pulverlack
Bei den feinteiligen Pulverlacken konnte nur AEROXIDEreg Alu 130 dazu beitragen den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu minimieren und die Deckung durch den Pulverlack auch an den schlecht zugaumlnglichen Stellen auf der Aluminiumplatte zu erhoumlhen
Resin Components Resins
Gleitadditive und Lebensmittelkontakt ndash ein WiderspruchJetzt nicht mehr dank TEGOreg Glide 485 Hohe Gleitfaumlhigkeit ist in waumlssrigen Druck-farben und -lacken nur schwer erzielbar Muumlssen diese dann noch fuumlr den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sein beschraumlnkt sich die Rohstoff auswahl meist auf Wachse die allein aber o nicht die gewuumlnschte Gleitwertreduzierung erbringen Das neue TEGOreg Glide 485 ist fl uumlssig hochwirksam und kann in Uumlbereinstimmung mit der FDA Richtline 21 CFR 175300 verwendet werden Bereits bei niedrigen Dosierun-gen werden der Reib- und Trennwert und die Verblockung von Formulierungen sehr stark verringert Der Glanzgrad bleibt erhalten und die Druckfarben schaumlumen weniger TEGOreg Glide 485 erzielt sowohl als alleiniges Slip- und Gleitadditiv als auch in Kombination mit Wachsen (VESTOWAXreg) herausragende Ergebnisse
Vernetzung bei RaumtemperaturNeue waumlszligrige Vernetzungssysteme koumlnnen zur Einhaltung der sich verschaumlrfenden VOC-Richtlinien einen entscheidenden Beitrag liefern
Methacrylatsysteme die eine Vernetzung von waumlszligrigen Bindemittelsystemen unter Raumtemperaturbedingungen ermoumlglichen erlauben dem Anwender die endguumll-tigen Eigenscha en der Beschichtung durch Nachvernetzung nach der Applikation einzustellen Zugleich koumlnnen die Vorteile eines unvernetzten leicht zu verfi lmen-den Dispersionssystems fuumlr die Applikation genutzt werden Die Vernetzung wird in Abhaumlngigkeit vom jeweiligen Monomeren durch Licht Oxidation oder Reaktion mit einem Kondensationspartner ausgeloumlst Bei Einsatz des lichtreaktiven Methacrylates VISIOMER reg BPMA auf Basis eines Benzophenonmethacrylates erfolgt die Vernetzung unter geringer UV-Dosis d h es genuumlgt bereits der UV-Lichtanteil im Tageslicht um eine Vernetzung zu ermoumlglichen Acrylharze die mit oxidativ vernetzenden Monomeren VISIOMERreg MUMA hergestellt werden zeigen vergleichbare Filmeigenscha en sowie als weiteren Vorteil eine gute Vertraumlglichkeit mit Alkydharzen d h eine Kombination von Acryl- und Alkydharzen nutzt die Vorteile beider Systeme Das kondensationsati-onsvernetzende Methacrylatsystem VISIOMERreg ALMA ermoumlglicht schon bei geringen Einbaumengen die Herstellung widerstandsfaumlhiger hochglaumlnzender Beschichtungen
Somit ergibt sich bei Polymeren die die genannten reaktiven Methacrylate enthalten auch der Vorteil daszlig eine geringe Mindestfi lmbildetemperatur eingestellt werden kann und trotzdem Filme mit hoher Haumlrte guten mechanischen Eigenscha en sowie exzellenten Bestaumlndigkeiten gegenuumlber handelsuumlblichen Chemikalien erhalten werden
VISIOMERreg BPMA wird ab Fruumlhjahr 2009 VISIOMERreg MUMA wird ab Herbst 2009 kommerziell verfuumlgbar sein
DEGALANreg VP 1034 F fuumlr alkohol-bestaumlndige Kunststoffl ackeEvonik praumlsentiert ein neues Produkt Es gibt viele Gruumlnde Kunststoff teile zu beschichten Heutige Beschichtungen muumlssen houmlchste Erfordernisse funktioneller und dekorativer Art erfuumlllen Mit einer leistungs-gerechten Lackierung wird das Design unterstrichen die Wertigkeit der beschichte-ten Ware sichtbar gesteigert und folglich die Vermarktungschancen des Produktes im Handel erhoumlht
Bei Dingen des taumlglichen Lebens seien es Kuumlchengeraumlte Mobiltelefone Fernseh-gehaumluse Spielzeug und anderen Gegenstaumlnde werden Kunststoff oberfl aumlchen einer Vielzahl von Einfl uumlssen ausgesetzt Hierzu gehoumlren Reinigungsmittel Hautcremes aber auch Handschweiszlig sowie mechanische Belastungen beim taumlglichen Gebrauch der Geraumlte
Kunststoff teile werden meist mit sehr dunklen Kunststoff granulaten gefertigt O wird rezyklisiertes Kunststoff material verwendet was beim Extrudieren stoumlrende Flieszliglinien in den Kunststoff teilen entstehen laumlsst Diese gilt es durch einen decken-den Lack unsichtbar erscheinen zu lassen
Haushaltsreinigungsmittel enthalten o einen hohen Anteil an Alkohol der bei unbeschichteten Kunststoffen zu Spannungsrissbildung und bei beschichteten Gegenstaumlnden zur schleichenden Aufl oumlsung der Beschichtung fuumlhren kann Das neue Produkt ndash DEGALANreg VP 1034 F ndash erfuumlllt diese Anforderung
Applizierte Filme die auf Basis DEGALANreg VP 1034 F formuliert werden weisen hervorragende Bestaumlndigkeiten gegenuumlber den haushaltsuumlblichen Reinigungsmit-teln auf Speziell die im Kunststoffl ackbereich geforderte Alkoholbestaumlndigkeit ist gegeben
Eine weitere positive Eigenscha ist die gute Pigmentaufnahme des Bindemittelsdies bietet die Moumlglichkeit glaumlnzende Beschichtungen zu formulieren Wie bei Beschichtungen auf Basis von Acrylharzen zu erwarten weisen die applizierten Beschichtungen eine hervorragende Witterungsbestaumlndigkeit auf Das Produkt kann auch im Bereich von Metallisierungen und fuumlr Tiefdruckfarben fuumlr Kunststoff -untergruumlnde verwendet werden
0
200400600800
100012001400
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MEK-Aufnahme [Gew-]Zugfestigkeit [MPa]
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MEK BPMA vs Zugfestigkeit
Visomer BPMA [Gew-]
Loumlsungsmittelaufnahme und Zugfestigkeiten in Abhaumlngigkeit vom Gehalt an VISIOMERreg BPMA
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
Smart Formulating Journal 9
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Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
10 Smart Formulating Journal
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Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
Smart Formulating Journal 11
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
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Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
Kontaktwwwvisiomercom
12 Smart Formulating Journal
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
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TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
Kontaktwwwsmart-formulatingcom
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Bei konventionellen Pulverlacken konnte mit allen untersuchten Aluminiumoxiden eine Verbesserung der Deckung auf der dreidimensionalen Aluminiumplatte festge-stellt werden AEROXIDEreg Alu C 805 und AEROXIDEreg Alu 130 zeigten eine deutliche Verbesserung der Deckung durch den Pulverlack
Bei den feinteiligen Pulverlacken konnte nur AEROXIDEreg Alu 130 dazu beitragen den Faraday-Kaumlfi g-Eff ekt zu minimieren und die Deckung durch den Pulverlack auch an den schlecht zugaumlnglichen Stellen auf der Aluminiumplatte zu erhoumlhen
Resin Components Resins
Gleitadditive und Lebensmittelkontakt ndash ein WiderspruchJetzt nicht mehr dank TEGOreg Glide 485 Hohe Gleitfaumlhigkeit ist in waumlssrigen Druck-farben und -lacken nur schwer erzielbar Muumlssen diese dann noch fuumlr den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sein beschraumlnkt sich die Rohstoff auswahl meist auf Wachse die allein aber o nicht die gewuumlnschte Gleitwertreduzierung erbringen Das neue TEGOreg Glide 485 ist fl uumlssig hochwirksam und kann in Uumlbereinstimmung mit der FDA Richtline 21 CFR 175300 verwendet werden Bereits bei niedrigen Dosierun-gen werden der Reib- und Trennwert und die Verblockung von Formulierungen sehr stark verringert Der Glanzgrad bleibt erhalten und die Druckfarben schaumlumen weniger TEGOreg Glide 485 erzielt sowohl als alleiniges Slip- und Gleitadditiv als auch in Kombination mit Wachsen (VESTOWAXreg) herausragende Ergebnisse
Vernetzung bei RaumtemperaturNeue waumlszligrige Vernetzungssysteme koumlnnen zur Einhaltung der sich verschaumlrfenden VOC-Richtlinien einen entscheidenden Beitrag liefern
Methacrylatsysteme die eine Vernetzung von waumlszligrigen Bindemittelsystemen unter Raumtemperaturbedingungen ermoumlglichen erlauben dem Anwender die endguumll-tigen Eigenscha en der Beschichtung durch Nachvernetzung nach der Applikation einzustellen Zugleich koumlnnen die Vorteile eines unvernetzten leicht zu verfi lmen-den Dispersionssystems fuumlr die Applikation genutzt werden Die Vernetzung wird in Abhaumlngigkeit vom jeweiligen Monomeren durch Licht Oxidation oder Reaktion mit einem Kondensationspartner ausgeloumlst Bei Einsatz des lichtreaktiven Methacrylates VISIOMER reg BPMA auf Basis eines Benzophenonmethacrylates erfolgt die Vernetzung unter geringer UV-Dosis d h es genuumlgt bereits der UV-Lichtanteil im Tageslicht um eine Vernetzung zu ermoumlglichen Acrylharze die mit oxidativ vernetzenden Monomeren VISIOMERreg MUMA hergestellt werden zeigen vergleichbare Filmeigenscha en sowie als weiteren Vorteil eine gute Vertraumlglichkeit mit Alkydharzen d h eine Kombination von Acryl- und Alkydharzen nutzt die Vorteile beider Systeme Das kondensationsati-onsvernetzende Methacrylatsystem VISIOMERreg ALMA ermoumlglicht schon bei geringen Einbaumengen die Herstellung widerstandsfaumlhiger hochglaumlnzender Beschichtungen
Somit ergibt sich bei Polymeren die die genannten reaktiven Methacrylate enthalten auch der Vorteil daszlig eine geringe Mindestfi lmbildetemperatur eingestellt werden kann und trotzdem Filme mit hoher Haumlrte guten mechanischen Eigenscha en sowie exzellenten Bestaumlndigkeiten gegenuumlber handelsuumlblichen Chemikalien erhalten werden
VISIOMERreg BPMA wird ab Fruumlhjahr 2009 VISIOMERreg MUMA wird ab Herbst 2009 kommerziell verfuumlgbar sein
DEGALANreg VP 1034 F fuumlr alkohol-bestaumlndige Kunststoffl ackeEvonik praumlsentiert ein neues Produkt Es gibt viele Gruumlnde Kunststoff teile zu beschichten Heutige Beschichtungen muumlssen houmlchste Erfordernisse funktioneller und dekorativer Art erfuumlllen Mit einer leistungs-gerechten Lackierung wird das Design unterstrichen die Wertigkeit der beschichte-ten Ware sichtbar gesteigert und folglich die Vermarktungschancen des Produktes im Handel erhoumlht
Bei Dingen des taumlglichen Lebens seien es Kuumlchengeraumlte Mobiltelefone Fernseh-gehaumluse Spielzeug und anderen Gegenstaumlnde werden Kunststoff oberfl aumlchen einer Vielzahl von Einfl uumlssen ausgesetzt Hierzu gehoumlren Reinigungsmittel Hautcremes aber auch Handschweiszlig sowie mechanische Belastungen beim taumlglichen Gebrauch der Geraumlte
Kunststoff teile werden meist mit sehr dunklen Kunststoff granulaten gefertigt O wird rezyklisiertes Kunststoff material verwendet was beim Extrudieren stoumlrende Flieszliglinien in den Kunststoff teilen entstehen laumlsst Diese gilt es durch einen decken-den Lack unsichtbar erscheinen zu lassen
Haushaltsreinigungsmittel enthalten o einen hohen Anteil an Alkohol der bei unbeschichteten Kunststoffen zu Spannungsrissbildung und bei beschichteten Gegenstaumlnden zur schleichenden Aufl oumlsung der Beschichtung fuumlhren kann Das neue Produkt ndash DEGALANreg VP 1034 F ndash erfuumlllt diese Anforderung
Applizierte Filme die auf Basis DEGALANreg VP 1034 F formuliert werden weisen hervorragende Bestaumlndigkeiten gegenuumlber den haushaltsuumlblichen Reinigungsmit-teln auf Speziell die im Kunststoffl ackbereich geforderte Alkoholbestaumlndigkeit ist gegeben
Eine weitere positive Eigenscha ist die gute Pigmentaufnahme des Bindemittelsdies bietet die Moumlglichkeit glaumlnzende Beschichtungen zu formulieren Wie bei Beschichtungen auf Basis von Acrylharzen zu erwarten weisen die applizierten Beschichtungen eine hervorragende Witterungsbestaumlndigkeit auf Das Produkt kann auch im Bereich von Metallisierungen und fuumlr Tiefdruckfarben fuumlr Kunststoff -untergruumlnde verwendet werden
0
200400600800
100012001400
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2
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MEK-Aufnahme [Gew-]Zugfestigkeit [MPa]
0 1 2 3 4 5 6
MEK BPMA vs Zugfestigkeit
Visomer BPMA [Gew-]
Loumlsungsmittelaufnahme und Zugfestigkeiten in Abhaumlngigkeit vom Gehalt an VISIOMERreg BPMA
Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
Smart Formulating Journal 9
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Resins
Coloring
Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
10 Smart Formulating Journal
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Coloring
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Resins
Resins
Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
Smart Formulating Journal 11
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Resins
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
Kontaktwwwvisiomercom
12 Smart Formulating Journal
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
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Tief matte Hybrid-Pulverlacke bei niedrigen Einbrenntemperaturen
Seit uumlber drei Jahrzehnten beruht die fuumlhrende Technologie zur Mattierung von Hybrid-Pulverlacken (Polyester Epoxy) auf der Verwendung von Salzen aus zykli-schen Amidinen und Polycarbonsaumluren wie dem ehemaligen VESTAGONreg B 68 oder analogen Produkten Diese Salze entfalten ihre Wirkung uumlber ein komplexes Reak-tionsschema das verschiedene parallel ablaufende Reaktionen beinhaltet Sie weisen mit uumlber 200 degC einen hohen Schmelzpunkt auf und der Mattierungseff ekt in Hybrid-Pulverlacken war bisher auf Haumlrtungstemperaturen von 180 ndash 210 degC beschraumlnkt Eine unvollstaumlndige Haumlrtung z B durch niedrige Einbrenntemperaturen hatte bisher eine mangelha e und nicht reproduzierbare Mattierung zu Folge
Die Business Line Crosslinkers der Evonik Industries entdeckte unlaumlngst die Kataly-satorklasse der Tetraalkylammonium Carboxylate (TAAC) fuumlr die Niedrigtempera-turhaumlrtung von PUR-Pulverlacken In weiteren Arbeiten wurde gefunden dass diese Katalysatoren auch hervorragend zur Beschleunigung von mattierten Hybrid-Pul-verlacken verwendet werden koumlnnen Sie beschleunigen die Reaktion der Amidin-Carboxylate bei erheblich niedrigeren Temperaturen unter Beibehaltung des Mat-tierungseff ektes wie er bisher uumlblicherweise nur bei hohen Haumlrtungstemperaturen erzielt werden konnte
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wird 50 -ig auf Kieselsaumlure adsor-biert angeboten damit er als Feststoff optimal in Pulverlacke eingearbeitet werden kann Ferner ist mit dieser Lieferform die Hygroskopie des Katalysators reduziert
Der Eff ekt von VESTAGONreg EP-SC 5050 in schwarzen Hybrid-Pulverlacken wurde mit zwei verschiedenen Polyestern (SZ~30 oder ~60) unter Variation des Polyester Epoxy Verhaumlltnisses Haumlrtungsbedingungen und Katalysatorkonzentration untersucht
In Tab 1 sind die Resultate bei Einsatz von Crylcoatreg 1716-0 und EPIKOTEreg 1055 im Mischungsverhaumlltnis 33 67dargestellt Wie erwartet fuumlhrt das Crylcoat 1716-0 in uumlblichen Hybrid-Mischungsverhaumlltnissen zu tot-matten Oberfl aumlchen Die hervorra-genden Lackdaten der Haumlrtung bei 160 degC zeigen deutlich die Vorteile der Katalyse mit VESTAGONreg EP-SC 5050 gegenuumlber der Vergleichsbeschichtung ohne Katalysa-tor Bemerkenswert ist die mit 1 ndash 2 Einheiten (60 deg Glanz) sehr geringe Schwankung der Glanzwerte bei verschiedenen Temperaturen verglichen mit 3 ndash 4 Einheiten der unkatalysierten Formulierung was eine deutlich verbesserte Robustheit EP-SC-5050-basierter Formulierungen gegenuumlber unterschiedlichen Objekttemperaturen im Haumlr-tungsprozess erkennen laumlsst Dieser Eff ekt ist im 85 deg-Winkel nochmals ausgepraumlgter 3 ndash 4 Einheiten Diff erenz gegenuumlber 11 ndash 13 der unkatalysierten Formulierung
Der neue Katalysator VESTAGONreg EP-SC 5050 wurde auch in einem Hybrid-System auf Basis von Pulverolreg 6010 das uumlblicherweise fuumlr matte bis halb-glaumlnzende Oberfl auml-chen eingesetzt wird gepruuml Auch in verschiedenen Polyester Epoxy-Verhaumlltnissen (27 73 40 60) wurde die oben beschriebene deutlich verbesserte Glanzkonstanz bei Temperaturvariation beobachtet 1 ndash 4 Einheiten gegenuumlber 8 ndash 22 (60 deg-Glanz) der Vergleichsformulierung Diese erhoumlhte Robustheit zeigt sich noch ausgepraumlgter in den 85 deg-Glanzwerten (Tab 2)
Neben den oben beschriebenen Ergebnissen sind weitere Studien in den Laboratorien der Evonik in Arbeit um die Wirkung dieses Katalysators in weiteren Hybrid Kombina-tionen zu belegen Angemerkt sei an dieser Stelle dass nicht alle Polyester Epoxidharz Mischungen diese Glanzkonstanz auch bei niedrigen Haumlrtungstemperaturen zeigen
VESTAGONreg EP-SC 5050 besticht durch seine Vorteile in matten Hybrid Pulverlacken
Gleichzeitige Haumlrtung von unterschiedlich dicken Substraten
Vermeidung des Patchwork Erscheinungsbildes auf Endprodukten die aus duumlnnen und dicken Bauteilen zusammen gesetzt werden
Absenkung der Ofentemperaturen zur Energiekostenreduzierung
Verwendung der Matthaumlrter auch in hellen Farbtoumlnen bei Haumlrtungstemperaturen unterhalb 180 degC (allerdings unveraumlnderte Uumlberbrennstabilitaumlt im Vergleich zur Verwendung reiner Matthaumlrter)
Demnach verleiht VESTAGONreg EP-SC 5050 Pulverlackanwendern mehr Spielraum zur Erreichung gewohnter Mattierungseff ekte unter gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes und dies alles bei Einsatz kleinster Mengen des Katalysators
Tot-matte schwarze Hybrid-Pulverlacke auf Basis Crylcoat 1716-0 Variation der Katalysatorkonzentration
reg = eingetragene Marke derVESTAGONreg = Evonik Degussa GmbHCrylcoatreg = Cytec Surface Specialties IncEPIKOTEreg = Resolution Performance ProductsPULVEROLreg = NEOCHIMIKI LV s a
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Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
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Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
gtgt
Smart Formulating Journal 11
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
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TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
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Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
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Kosten- und Performance-Betrachtung moderner Tinting-SystemeDie Anforderungen an ein modernes Tinting-System sind hoch kosteneffi ziente Pigmentpasten hohe Farbraumab-deckung VOC-Konformitaumlt Eignung fuumlr Eco-Label-Produkte langfristige Verfuumlgbarkeit und minimale Beeinfl ussung der Produkteigenscha en Diese Faktoren erfordern die ganzheitliche Betrachtung des Themas Tinting Hierfuumlr bie-tet Evonik maszliggeschneiderte und zukun sorientierte Loumlsungen an Die Systemeigenscha en werden im Folgenden unter Beruumlcksichtigung von Produktperformance und Gesamtkosten naumlher erlaumlutert
PigmentpastenPigmentpasten fuumlr Tintinganlagen sind f luumlssige Pig-mentdispersionen mit exakt defi nierten coloristischen und rheologischen Eigenscha en Die universellen Pig-mentpasten von Evonik erfuumlllen diese Voraussetzungen und bieten durch ihre breite Vertraumlglichkeit in waumlszligri-gen und loumlsungsmittelhaltigen Systemen ein vielfaumlltiges Anwendungsspektrum Die ersten Pigmentpasten-Sys-teme wurden Anfang der 90-iger Jahre unter der Han-delbezeichnung Covonreg 800 und Colortrendreg 802 ver-trieben gefolgt von den modernen Reihen Colortrendreg 803 Colortrendreg 807 und Colortrendreg 808 Alle Pig-mentpasten sind APE-frei und besitzen trotz Austausch klassischer organischer Co-Loumlsungsmittel gegen VOC-konforme Loumlsungsmittel eine exzellente Off enzeit
Vorteile fuumlr Farbproduzenten Zwei Hauptfaktoren muumlssen bezuumlglich Kosten und Performance beruumlcksichtigt werden Bandbreite der Anwendungen und Qualitaumltsanspruch
Anwendungsbereiche
ProduktbandbreiteUniversalpasten bieten den Vorteil in einem breiten Pro-duktspektrum eingesetzt werden zu koumlnnen Die geziel-te Auswahl spezieller Dispergieradditive gewaumlhrleistet die Flokkulationsstabilitaumlt in unterschiedlichen Farben- und Lacksystemen
Einhaltung VOC-RichtlinienDie europaumlische Gesetzgebung verlangt die strikte Einhaltung des VOC-Gehalts fuumlr loumlsungsmittelhaltige Beschichtungsstoff e ab 2007 und in nochmals verschaumlrf-ter Form ab 2010 Der VOC-Gehalt von Colortrendreg 802 803 807 und 808 liegt bei unter 10 g L Neben dem VOC-Gehalt sind zum Erlangen verschiedener Eco-Label meist noch weitere Kriterien zu erfuumlllen die hohe Anspruumlche an die Farben- und Lackhersteller stellen Die Colortrendreg 807 Reihe wurde bereits in Anlehnung an relevante Eco-Label formuliert und enthaumllt kein APE und Formaldehyd Der VOC-Gehalt wurde entsprechend
den IS O Normen ISO 11890-2 und ISO 17895 (RAL UZ 102 Blauer Engel) bestimmt Die Colortrendreg 807 Pas-ten weisen einen VOC-Gehalt von ca 1 g L auf
Grad des Qualitaumltsniveaus
Abdeckung des Farbraums Ein Tinting-System besteht aus einer konkreten Anzahl Basisfarben und den entsprechenden Pigmentpasten Die Basisfarben sind abgestu in ihrem Titandioxidgehalt wobei der houmlchste Gehalt in der Weiszligbase und der kleins-te in der Transparentbase vorliegt Die Abstimmung der Basisfarben zueinander erfolgt so dass ein luumlckenloser Farbtonuumlbergang vom Pastellbereich bis hin zum Vollton erfolgt Im Markt stark etabliert ist das 4-Basensystem Jede Base beansprucht jedoch Lagerkapazitaumlt (sog SKU = Stock Keeping Unit) und verursacht dadurch Kosten Eine Reduzierung der Anzahl Basisfarben ist gleichbedeutend mit einer Reduzierung von Komplexitaumlt und Kosten Im Gegenzug steigt der Verbrauch an Pigmentpasten um mit den reduzierten Basisfarben den Farbraum weiterhin in gleicher Qualitaumlt abzudecken
Mit Colortrendreg 807 steht ein System hochkonzentrier-ter Pigmentpasten zur Verfuumlgung welches die Notwen-digkeit eines 4-Basensystems Vergangenheit werden laumlsst Der Vorteil liegt in den geringen Zugabemengen der farbstarken Pasten wodurch eine Reduzierung der Basisfarben unter Beibehaltung des Farbraumabdeckung und Kontrastverhaumlltnisses moumlglich wird Untersuchun-gen zeigen dass das Eliminieren einer semi-transparen-ten Base die Tinting-Kosten fuumlr alle urspruumlnglich mit dieser Base erzielten Farbtoumlne um durchschnittlich 12 senken kann Zusaumltzlich wird eine Reduzierung der SKU um 25 erreicht (s Abbildung 2)
Physikalische Eigenscha en der Pigmentpasten Durch die engen coloristischen Spezifi kationen und das rheologische Profi l der Colortrendreg Pigmentpasten wird mit modernen Tinting-Anlagen ein hohes Maszlig an Repro-duzierbarkeit gewaumlhrleistet Tests bezuumlglich der Repro-duzierbarkeit von Farbtoumlnen an der gleichen Tinting-Anlage haben eine Abweichung von ∆ E 01 (CIE-Lab) gezeigt Die Reihen Colortrendreg 802 803 807 und 808 sind fuumlr ihren Einsatz im POS-Bereich (Point of Sales)
Abbildung 1
VOC Gehalt OffenzeitFlieszlig-
verhaltenLager-
bestaumlndigkeit
Wasser-empfindlichkeit
Viskositaumlt Glanz
Block-verhalten
Filmhaumlrte
Universelle Vertraumlglichkit
Farbton
Kontrast-verhaumlltnis
Pigmentpaste APE-frei
DispergieradditiveLoumlsungsmittel-frei
HumectantsAdditivePigmente
Quantifizierbare Groumlszligen der PigmentpasteQuantifizierbare Groumlszligen des Lacksystems
86889092949698
100
86889092949698100
Normierte Tinting Kosten []
Normierte Tinting Kosten []
Kontrastverhaumlltnis
Kontrastverhaumlltnis
Intermedium Base 1
992986
Intermedium Base 2
Vergleich Tinting Kosten und Deckkraft von zwei Intermedium Basen
Abbildung 2
wirksam gegen mikrobiologischen Befall geschuumltzt und weisen eine hohe coloristische Stabilitaumlt und ausgezeich-nete Off enzeit auf
Physikalische Eigenscha en der abgetoumlnten ProdukteBasisfarben enthalten in der Regel unterschiedliche Typen von Verdickersystemen um unter verschiede-nen Scherbelastungen ein exzellentes Flieszligverhalten zu gewaumlhrleisten Ein haumlufi g anzutreff ender Typ sind Asso-ziativverdicker wobei die Gruppe der HEUR-Verdicker die weiteste Verbreitung in der Farben- und Lackindus-trie gefunden haben Der Einfl uszlig der Colortrendreg 807 Pigmentpasten in einem Klarlack basierend auf Acrylat- und PUR-Harzen sowie einem HEUR-Verdicker wurden daher untersucht Die maximale Pastenzugabemenge betrug 9 Vol- bezogen auf das Volumen des Lackes
Evonik bietet Tinting-Systeme mit speziell formulierten Pigmentpasten die fuumlr Kosteneffi zienz und ein hohes Qualitaumltsniveau stehen So bietet Evonik zum Bsp fuumlr Fassadensysteme ein spezielles Tinting-Modul an wel-ches ausschlieszliglich hochwertige anorganische Pigmente und wenig wasserempfi ndliche Bestandteile enthaumllt Fuumlr eine dauerha e Bestaumlndigkeit der Farbtoumlne wird durch Auswahl hochwertiger Pigmente gesorgt Hier koumlnnen Sie auf die Beratung und Expertise von Evonik vertrauen
Zusammenfassung Das systematische Erfassen von Kundenwuumlnschen und die globale technische Expertise von Evonik sind Grund-lage fuumlr die Entwicklung von umweltfreundlichen Tin-ting-Systemen mit maximaler Farbraumabdeckung und minimalen Einf luszlig auf die Gesamteigenschaften der abgetoumlnten Basisfarben Der Einsatz von Colortrendreg Systemen bietet die Moumlglichkeit zur Reduzierung der eff ektiven Tinting-Kosten und Optimierung der Lagerbe-vorratung Mit dem modular aufgebauten Pigmentpasten-System koumlnnen maszliggeschneiderte Loumlsungen fuumlr unter-schiedliche Marktanforderungen angeboten werden
Besuchen Sie unseren Vortrag auf dem European Coatings Congress am Mittwoch 01 April 2009 von 930 ndash 1000 h
Einfluss von Pigmentpasten auf die Brookfield Viskositaumlt [KU] in einem waumlssrigen Klarlack (Acrylat-PUR-Harz HEUR-Verdicker)
Abbildung 3Viskositaumltsverhalten eines waumlszligrigen Klarlacks auf Basis HEUR-VerdickerPastenzugabe 9 Vol-
Typische Zusammensetzung einer Pigmentpaste und beeinflusste Eigenschaften des Gesamtsystems
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Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR(loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Kaltgewalzter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
2K PUR (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
2K Epoxy-Primer (loumlsungsmittelbasiert)
60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
PUR-Pulverlack 140 Sehr guter Korrosionsschutz
este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
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12 Smart Formulating Journal
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ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
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1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
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Neue wasserbasierende Sol-Gel Systeme fuumlr die MetallvorbehandlungBewaumlhrte Metallvorbehandlungsverfahren wie Chroma-tierung und Phosphatierung sind wirtscha lich aumluszligerst bedeutsam Der Nachteil dieser etablierten und ausser-ordentlich wirksamen Metallvorbehandlungen besteht in der geringen Umweltvertraumlglichkeit Besonders proble-matisch sind dabei Verfahren bei denen Chrom VI Ver-wendung fi nden Aufgrund neuer gesetzlicher Vorschrif-ten sind Korrosionsschutzsysteme bei denen Chrom VI in bestimmten Anwendungen zur Metallvorbehandlung eingesetzt wird nicht mehr zugelassen
Silan basierte Sol-Gel Systeme bieten eine umwelt-freundliche Alternative zur Chromatierung und Phos-phatierung Neben verbesserter Umweltvertraumlglichkeit weisen Sol-Gel Systeme auf Basis organofunktioneller Silane spezielle Vorteile auf
durch eine chemische Reaktion der Silane mit der Metal-loberfl aumlche wird eine Passivierung erzielt
Silan basierte Sol-Gel Beschichtungen koumlnnen eine hyd-rophobe Schutzschicht ausbilden
durch die chemische Funktionalitaumlt von Sol-Gel Beschich-tungen auf Basis organofunktioneller Silane kann eine besonders gute Ha ung zu den folgenden Lackschichten erreicht werden
Weitere Funktionalitaumlten koumlnnen in das Metallvorbe-handlungssystem durch Zugabe von Additiven oder durch Zusatz weiterer Komponenten implementiert wer-den Daruumlber hinaus kann die Performance bestehender Metallvorbehandlungssysteme durch Einsatz geeigneter Silansysteme als Additiv verbessert werden
Multifunktionelle Silansystemetrade bieten die Grundlage fuumlr eine Vielzahl von FormulierungenUm fuumlr die Vielzahl der verschiedenen Anwendungen im Bereich der Metallvorbehandlung eine Loumlsung anbieten zu koumlnnen hat Evonik Multifunktionelle Silansystemetrade entwickelt Diese neuen innovativen Silansysteme ver-einen eine Reihe von Funktionen in einem Produkt Ein sehr erfolgreiches Beispiel hierfuumlr ist die Dynasylanreg HYDROSIL Produktfamilie Produkte aus dieser Serie sind wasserbasiert hoch reaktiv und dennoch stabil Das Produktportfolio wird seit kurzem ergaumlnzt durch die neu-
Haftvermittler fuumlr Lack
Hydrophobe Schicht
Barriereschicht fuumlr Chloride und Wasser
Passivierung der Metallober-flaumlche durch Reaktion mit dem Metalsubstrat
Polyester Pulverlack 200 Verbesserte Bestaumlndigkeit und Haftung
Aluminum 6061 HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
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Galvanisierter Stahl HYDROSIL 2909 5 in VE Wasser
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Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
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60 Sehr guter Korrosionsschutz aumlhnlich wie Chromat
Aluminium SIVO 160 1 in VE Wasser
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este Generation der Multifunktionellen Silansystemetrade den Dynasylanreg SIVO Produkten Diese Produktgruppe ist unter dem eingetragenen Warenzeichen SIVOreg SOL Technology als das erste wasserbasierte modulare Sol-Gel System bestehend aus vier unterschiedlichen Ein-zelkomponenten eingefuumlhrt worden Dabei hat jede der Komponenten ihre spezielle Funktion
Multifunktionelle SilansystemeTM sind fuumlr diverse Metal-loberfl aumlchen entwickelt worden Bevorzugte Substrate sind Aluminium Stahl Zink phosphatierte sowie wei-
tere vorbehandelte Metalloberfl aumlchen Fuumlr den Kunden bedeutet die neue Technologie eine geringere Komple-xitaumlt bei der Metallvorbehandlung sowie durch den Ver-zicht des Einsatzes von Schwermetallen eine vereinfachte Abfallentsorgung denn Schwermetallabfaumllle unterliegen als Sondermuumlll strengen Aufl agen und muumlssen auf Son-dermuumllldeponien entsorgt werden Eine verringerte Komplexitaumlt bei der Metallvorbehandlung reduziert die Herstellkosten So koumlnnen beispielsweise aufwaumlndige Spuumllprozesse bei der Anwendung von Silansystemen entfallen
Testsubstrate aus Aluminium und Stahl wurden mit und ohne Primer mit einem Pulverlack beschichtet und einer Korrosionspruumlfung unterzogen
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Resin Components
Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
Kontaktwwwvisiomercom
12 Smart Formulating Journal
Additives
Coloring
Crosslinkers
Matting
Resin Components
Resins
ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
Kontaktwwwsmart-formulatingcom
Smart Formulating Journal 11
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Resin Components
Resins
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Die neue Produktfamilie Multifunktionelle Silan- sy stemetrade ist fuumlr eine Vielzahl von Anwendungen geeig-net Fuumlr den Einsatz als Primer und als Additiv in For-mulierungen fuumlr den Korrosionsschutz stehen spezielle Dynasylanreg HYDROSILE zur Verfuumlgung Daruumlber hinaus bietet die SIVOreg SOL Technologie als innovatives anor-ganisches Bindemittel mit massgeschneiderten Additi-ven die Moumlglichkeit als Korrosionsschutzsystem oder als Coating mit speziellen Eigenscha en wie Kratz-und Abriebfestigkeit sowie Hydro- oder Oleophobie ein-gesetzt werden zu koumlnnen Die neueste Entwicklung Dynasylanreg SIVO 160 wird als Konversionsschicht auf Aluminium eingesetzt
Dynasylanreg fuumlr den KorrosionsschutzDie mit den neuen Organosilan-basierten Beschich-tungen erreichbaren Korrosionsschutzeigenschaften sind vergleichbar teilweise sogar besser als diejenigen welche mit traditionellen Vorbehandlungssystemen wie Eisen- Zinkphosphatierung oder Chromatierung erreicht werden Formulierungen auf Basis Dynasylanreg HYDROSIL sowie auch auf Basis der SIVOreg SOL Techno-logy koumlnnen direkt auf dem gereinigten Metallsubstrat eingesetzt werden Dabei sind bei der Applikation im Vergleich zu konventionellen Systemen weniger Arbeits-schritte erforderlich wodurch der Prozess vereinfacht wird und dadurch Kosten eingespart werden koumlnnen Die Schichtdicken bei Dynasylanreg HYDROSIL o weni-ger als 1 microm sind meist wesentlich geringer im Vergleich zu traditionellen Vorbehandlungssystemen was eben-falls zu Kosten- und Gewichtseinsparung fuumlhren kann
Die SIVOreg SOL Technology ein modulares System aus 4 Komponenten bietet eine groszlige Formulierungsfrei-heit fuumlr den Anwender Die Grundkomponente ist ein nahezu VOC-freies anorganisches Harz mit einer sehr guten Lagerstabilitaumlt Diese Grundkomponente wird Dynasylanreg SIVO 110 genannt und besteht aus anorga-nischen Partikeln die mit organofunktionellen Siloxa-noligomeren modifi ziert sind
Dynasylanreg SIVO 110 ermoumlglicht eine groszlige Zahl von Formulierungen fuumlr Metallvorbehandlungs- und Coating-systeme die von anorganischen transparenten kratz- und abriebfesten hydro- und olephoben Top-Coats bis zu Korrosionsschutzsystemen reichen Dazu wurde eine Reihe spezieller Additive entwickelt die zusam-men mit dem neuen Bindemittel Dynsylanreg SIVO 110 in Formulierungen von Metallvorbehandlungs- und Coa-tingsystemen eingesetzt werden koumlnnen Dynasylanreg SIVO 111 ist ein Additiv zur Einstellung des pH-Wertes beispielsweise um Formulierungen mit neutralem pH-Wert fuumlr Anwendungen auf Stahl zu ermoumlglichen
Ein weiteres Additiv Dynasylanreg SIVO 112 kann in Formulierungen eingesetzt werden um oleophobe Top-Coats zu erhalten Daruumlber hinaus kann mit dem Additiv Dynasylanreg SIVO 113 die Hydrophobie der Beschichtung eingestellt und dadurch die Bewitterungsstabilitaumlt signi-fi kant verbessert werden Der Vernetzungungsmecha-nismus des Bindemittels Dynasylanreg SIVO 110 basiert im wesentlichen auf Kondensation von Silanolgruppen und erfordert Aushaumlrtetemperaturen von mehr als 180 degC
Dynasylanreg SIVO 160 Dynasylanreg SIVO 160 ist ein neues wasserbasiertes Silansystem das eine besonders gute Performance als Metallvorbehandlungssystem in Kombination mit Alu-minium ergibt Es ist fast VOC-frei hoch reaktiv und wurde speziell entwickelt um bei niedrigen Tempe-raturen zu haumlrten Dadurch ist der Einsatz von diesem neuen Sol-Gel-System in vielen Anwendungen moumlglich die bisher aufgrund der hohen Haumlrtungstemperatur nicht zugaumlnglich waren Dynasylanreg SIVO 160 reagiert mit der Metalloberfl aumlche und bildet ein stark vernetztes anorganisch-organisches Netzwerk das in Kombination mit einem organischen Coating einen hervorragenden Korrosionschutz bietet Das Produkt kann mit den in der Industrie gaumlngigen Standardmethoden wie Spruumlhen und Tauchen appliziert werden
Dynasylanreg SIVO 160 kann auch als neue und vielseiti-ge Komponente in Formulierungen eingesetzt werden und mit Komponenten aus der SIVOreg SOL Technology und den Produkten der Dynasylanreg HYDROSIL Reihe formuliert werden Dadurch kann eine hohe Flexibilitaumlt bei der Formulierung von Beschichtungsmitteln fuumlr spe-zielle Anwendungen erreicht werden
Evonik Industries hat unter dem Namen AVENEER ein neues wegweisendes Herstellverfahren fuumlr Methyl-methacrylat (MMA) entwickelt Der kreative Industriekonzern gibt damit eine Antwort auf die Frage wie zukuumln ig methacrylatbasierende Monomere und Polymere konkurrenzfaumlhig bleiben
Neben dem zurzeit im Bau befindlichen Verbund-standort in Shanghai mit deutlich weiterentwickelter C4-MMA-Technologie konnte nun auch beim klassi-schen ACH-Sulfo-Prozess ein signifi kanter Techno-logievorsprung erreicht werden Dank der deutlich verbesserten Effi zienz beim Einsatz der Ressourcen bdquoRohstoff e und Energieldquo gegenuumlber allen etablierten MMA-Prozessen sieht sich Evonik mit dem neuen Ver-fahren als kuumln iger Kostenfuumlhrer in diesem Bereich
AVENEER basiert wie das traditionelle ACH-Sulfo-Verfahren auf den Einsatzstoff en Ammoniak Methan Aceton und Methanol ndash allerdings ohne den sonst uumlbli-chen Einsatz von Schwefelsaumlure Die damit entbehrlich gewordene Wiederaufarbeitung der Schwefelsaumlure spart einerseits Kosten und schont zudem Ressourcen Daruumlber hinaus zeichnet sich die neue Technologie
durch ihre oumlrtliche und technologische Flexibilitaumlt aus Einerseits kann es in der Regel an typischen Chemies-tandorten auf der Welt betrieben werden zum ande-ren lassen sich bereits bestehende Anlagen von Evonik umruumlsten Die Machbarkeit des neuen Verfahrens hat Evonik im Pilotmaszligstab bereits nachgewiesen
Neben weiteren Optimierungen soll in den naumlchsten Monaten mit der Planung einer ersten groszligtechnischen Anlage begonnen werden Deren Inbetriebnahme koumlnn-te nach heutigem Planungsstand in 2012 erfolgen
Ein Quantensprung in der MMA-TechnologieEvonik Industries entwickelt mit AVENEER ein neues Herstellverfahren fuumlr Methylmethacrylat (MMA)
gtgt
Gregor Hetzke Leiter des Geschaumlftsbereiches Performance Polymers und Thomas Muumlller Leiter des Geschaumlftsgebietes Acrylic Monomers waumlhrend der Pressekonferenz zu AVENEER im September 2008
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Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
Bannerschaltungen im Internet und Print-Anzeigen um die Bekanntheit von Smart Formulating zu erhoumlhen
Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
2309 ndash 250909 ABRAFATI Brasilien Sao Paulo
2909 ndash 011009 Eurocoat Spanien Barcelona
1310 ndash 151009 RadTech Europe Frankreich Nice
1811 ndash 201109 ChinaCoat China Shanghai
2511 ndash 271109 China Adhesives China Kanton
Kontaktwwwsmart-formulatingcom
12 Smart Formulating Journal
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Resins
ImpressumSmart Formulating Journal
Herausgeber Evonik Degussa GmbH Rellinghauser Straszlige 1ndash11 45128 Essen Verantwortlich Rainer Lomoumllder (V iS dP)
Gestaltung Liebchen+Liebchen GmbH wwwLplusLde Frankfurt am Main Druck mt druck Walter Thiele GmbH amp Co 63263 Neu-Isenburg
Evonik for Coatings
Viele Wege fuumlhren zum Kunden Die Kommunikation von Smart FormulatingInnovative Produkte effi ziente Verarbeitung und individuelle Loumlsungen ndash Auch in dieser Ausgabe des Smart Formulating Journals stellen wir Ihnen wieder einmal interessante Informationen rund um das Thema Farben und Lacke zur Verfuumlgung Bereits zum sechsten Mal erscheint das Journal fuumlr unsere Kunden in der Lack- und Farbenwelt Zeit einmal hinter die Kulissen von Smart Formulating zu blicken
Bereits vor vielen Jahren entwickelte Evonik das Kon-zept bdquoSmart Formulatingldquo mit dem Ziel das gebuumlndel-te Know-How des Konzerns zu nutzen und gemeinsam mit den Kunden im Lack- und Farbenmarkt individuelle innovative und effi ziente Loumlsungen zu erarbeiten Von Anfang an war dabei klar dass wir die bdquoSprache des Kundenldquo bzw die Sprache der Lackformulierung spre-chen wollen Seit 2005 gibt es daher die Einteilung in sechs Komponenten
Um Sie immer uumlber die aktuellen Entwicklungen auf dem neuesten Stand zu halten nutzen wir vielfaumlltige Kommunikationsmoumlglichkeiten Das Smart Formulating Journal beschauml igt sich vorrangig mit den Themen Inno-vation und Anwendungstechnik Es erscheint sowohl in deutscher englischer chinesischer russischer und japa-nischer Sprache und informiert unsere Kunden in Form technischer Artikel
Die KommunikationsmittelDes Weiteren koumlnnen Sie sich in einer unserer Broschuuml-ren zu verschiedenen Fachthemen genauer informie-ren sei es nun zum Thema Wood Coating Printing Inks oder weiteren Bereichen der Lack- und Farbenindustrie unsere Experten haben ihr Know-How zu dem jeweiligen Fachgebiet fuumlr Sie zusammengestellt und stehen Ihnen natuumlrlich auch fuumlr weiterfuumlhrende Fragen zur Verfuumlgung
Unser Internetauftritt der unter wwwevonikcom smart-formulating zu erreichen ist bietet Ihnen einen Uumlberblick uumlber unsere Produkte und Anwendung-en Ergaumlnzt wird das Kommunikationskonzept durch
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Ein weiteres wichtiges Kommunikationsmittel sind unse-re Messen In persoumlnlichen Gespraumlchen stehen Ihnen unsere Experten mit Rat und Tat zur Seite Eine Uumlber-sicht mit den Messen fuumlr das Jahr 2009 auf denen wir fuumlr Sie vertreten sind fi nden Sie im Kasten rechts
Uumlbergreifende Teams zur Erfuumlllung von Kunden wuumlnschenDoch wie schaff t Evonik es das Know-How zu buumlndeln und kundenorientiert aufzubereiten Dazu treff en sich im Kompetenzfeld bdquoCoating amp Bonding Technologiesldquo regelmaumlszligig bereichsuumlbergreifende Teams die sich aus Fors dungstechnikern Marketingfachleuten und Kom-munikatoren zusammensetzen Sie planen und realisie-ren alle geschauml sbereichsuumlbergreifenden Aktivitaumlten der Evonik fuumlr den Lackmarkt Messen Broschuumlren Kundentage gemeinsame Entwicklungsprojekte und vieles mehr
Durch den regelmaumlszligigen Austausch koumlnnen wir so fuumlr unsere Kunden relevante Themen schnell erkennen diskutieren und aufbereiten damit Sie immer auf dem neuesten Stand sind in der Welt der Farben und Lacke
Additives
TEGOreg Foamex K 8Die neue leistungsstarke Alter-native zu Mineraloumllentschaumlumern
Mit TEGOreg Foamex K 8 bietet Evonik jetzt einen neuen Entschaumlumer auf Basis nachwachsender Rohstoff e fuumlr moderne loumlsemittel- und emissionsfreie Bautenfarben an Der leistungsstarke Entschaumlumer stellt eine uumlber-legene Alternative zu den in Bautenfarben haumlufi g ein-gesetzten Mineraloumllentschaumlumern dar
TEGOreg Foamex K 8 kann uumlber einen breiten PVK Bereich in glaumlnzenden bis matten Bautenfarbenformu-lierungen eingesetzt werden Dabei ist TEGOreg Foamex K 8 mit allen gebraumluchlichen Bindemitteldispersionen wie Styrolacrylat- Reinacrylat oder Vinylacetat-Copo-lymer-Dispersionen vertraumlglich und hochwirksam Des weiteren ist TEGOreg Foamex K 8 hervorragend zur Entschaumlumung waumlssriger Alkydharzlacke geeig-net Die hohe Wirksamkeit von TEGOreg Foamex K 8 erlaubt eine wirtscha liche Dosierung
Gegenuumlber Mineraloumllentschaumlumern zeigt TEGOreg Foamex K 8 u a eine verbesserte Stabilitaumlt in der Far-be Dies aumluszligert sich durch eine stabile Verteilung des Entschaumlumers in der Farbe und einer sehr guten Lang-zeitwirksamkeit Das von vielen Mineraloumllentschaumlu-mern bekannte Aufschwimmen des Entschaumlumers bei Lagerung der Farbe wird mit TEGOreg Foamex K 8 nicht beobachtet
Bei der Herstellung der Farbe kann TEGOreg Foamex K 8 dem Mahlgut oder dem Auflackgut zugegeben werden Uumlber die Zugabe zum Mahlgut kann TEGOreg Foamex K 8 als wirkungsvoller Entschaumlumer schon zur Reduzierung von Schaum bei der Farbenherstellung verwendet werden Eine nachtraumlgliche Entschaumlumung durch Zugabe zum Aufl ackgut ist aber ebenfalls moumlg-lich Als Entschaumlumerkonzentrat mit 100 Wirkstoff besitzt TEGOreg Foamex K 8 eine hohe Lagerstabilitaumlt TEGOreg Foamex K 8 ist frei von Loumlsemitteln und ande-ren fl uumlchtigen organischen Verbindungen
Technischer Kontaktjuergenkirchnerevonikcom
Smart Formulating Messeauftritte 2009
Datum Messe Land Stadt
1003 ndash 130309 Interlakokraska Russland Moskau
1703 ndash 190309 MECS ndash Middle East Coatings Show
Aumlgypten Kairo Int Convention Center
1805 ndash 200509 Coat Expo China Kanton
1507 ndash 160709 Latin American Coatings Show Mexiko Mexiko-City
