Tetramethoxymethylglycoluril (TMMGU), TGIC-vervangingschemie
tetramethoxymethylglycoluril (TMMGU),
TGIC-vervangingschemie
Hydroxylpolyester/TMMGU-combinaties, zoals powderlink 1174, ontwikkeld door Cytec, kunnen een uitstekende gelegenheid bieden om TGIC te vervangen in toepassingen die dunnere laagopbouw vereisen. Aangezien het uithardingsmechanisme van deze chemie een condensatiereactie is, treden sommige van de toepassingsproblemen die worden beschreven in de sectie over HAA-genezende middelen ook op bij dit middel. Recente evaluaties en gegevens tonen echter aan dat coatings zonder gaatjes kunnen worden verkregen met hydroxylpolyester / TMMGU-combinaties, zelfs wanneer de filmopbouw meer dan 4 mils is
Dit type chemie heeft een sterk zure katalysator nodig, zoals methyltolylsulfonimide (MTSI) of cyclaminezuur (CA). Zure katalysatoren hebben enkele nadelen: langdurige opslag van door zuur gekatalyseerde elektrostatische poedercoating kan de reactiviteit van dergelijke systemen veranderen. En sommige zure katalysatoren kunnen worden aangetast, of zelfs neutraalralgemodificeerd door basispigmenten of vulstoffen, zoals calciumcarbonaat, tenzij deze inerte stoffen zijn voorbehandeld of gecoat.
Het gebruik van zure katalysatoren kan voor poedervormers problemen veroorzaken in termen van katalysatordosering en keuze van vulstoffen. Voorgekatalyseerde (inwendig gekatalyseerde) harsen zijn in de handel verkrijgbaar en bieden een alternatief voor het formuleren met en hanteren van zure katalysatoren. Het grootste nadeel van voorgekatalyseerde harsen is dat formuleerders de uitharding van TMMGU-systemen niet kunnen moduleren
Geblokkeerde en niet-geblokkeerde zure katalysatoren werken met TMMGU-type chemie. Omdat TMMGU-systemen die geblokkeerde zuren bevatten, moeten deblokkeren om actief te worden, genrally hebben hogere baktemperaturen of langere baktijden nodig dan formules die niet-geblokkeerde zuren bevatten. Geblokkeerde zuren hebben echter een betere opslagstabiliteit en een hogere tolerantie voor basische pigmenten en vulstoffen dan niet-geblokkeerde zuren. Bovendien heeft recent werk met niet-vergelende, door amine geblokkeerde MTSI poeder geproduceerd dat zich opbouwt tot een dikte van 4 tot 5 mils (100 tot 125 micron) zonder detecteerbare defecten. Het voordeel van niet-geblokkeerde zuren is dat ze uithardingstemperaturen bieden die doorgaans lager zijn dan die voor TGIC- of IPDI-systemen.
MTSI produceert hoogglansafwerkingen, terwijl CA producten produceert met glansbereiken tussen laag en gemiddeld zonder de noodzaak van egalisatiemiddelen. Dode-vlakke films kunnen worden verkregen door kleine hoeveelheden CA toe te voegen aan voorgekatalyseerde hars.
Het condensatieproduct van de polyester/TMMGU-reactie is methanol, wat een aantal milieuproblemen met zich meebrengt, vooral voor poedercoatingsapplicators. Uithardingsvluchtige niveaus voor methanol zijn gemeten bij ongeveer 1 tot 1.5 procent van het totale formuleringsgewicht. TMMGU geeft tijdens het uitharden ook 300 tot 600 ppm formaldehyde vrij (op vaste verfstoffen). Dit is echter ongeveer 20 keer minder dan de hoeveelheid die een melamine-aminoplastcuratief produceert in conventionele coatings.
Positief is dat het TMMGU-systeem een breed scala aan productmogelijkheden biedt, variërend van extreem flexibele tot zeer harde, niet-vergelende coatings. Vloei-, egalisatie- en verweringseigenschappen zijn genralZeer goede tot uitstekende QUV-gegevens van poeders die zijn geformuleerd met heldere hydroxypolyester/TMMGU/MTSI-systemen geven aan dat dergelijke poeders meer dan 70 procent van de glans behouden na 1000 uur blootstelling wanneer ze zijn geformuleerd zonder UV-absorberende middelen. Wanneer geformuleerd met UV-absorberende middelen, behouden de poeders 85 tot 90 procent van de glans. Dit steekt gunstig af bij TGIC- en IPDI-systemen. Bij blootstellingstests in Florida hebben sommige TMMGU-systemen 20 maanden weersinvloeden doorstaan zonder enig merkbaar verlies van glans.
Tetramethoxymethylglycoluril (TMMGU)