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vol 87 2011 n 3 maggio-giugno may-june since 1924 raw materials formulations finishing new new u.v curable pud for u.v curable pud for wood metals and plastics wood metals and plastics high solids waterborne resins high solids waterborne resins for industrial and decorative for industrial and decorative poste italiane spa sped in abb post d.l 353/2003 conv in l 27/02/2004 n 46 art 1 comma 1 dcb mi taxe perÇue tassa riscossa mi c.m.p 2 roserio in caso di mancato recapito restituire al mittente presso c.m.p roserio via belgioioso milano mi che si impegna alla relativa tassa di restituzione

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vol 87 2011 n 3 maggio-giugno may-june since 1924 raw materials formulations finishing in questo numero in this issue il repertorio dedicato all industria dei materiali compositi the composites industry directory

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in questo numero in this issue come migliorare l adesione dei prodotti vernicianti su vari substrati adhesion improvement of coatings to substrates pitture e rivestimenti riflettenti il calore solare solar heat reflective paint coatings tecniche di lavorazione dei rivestimenti ritardanti di fiamma approaches for processing flame retardant coatings nanoadditivi per rivestimenti a base acquosa ecocompatibili nano additive for advanced eco friendly wb coatings utilizzo di ammine polifunzionali nelle emulsioni a base acquosa the use of multifunctional amines in wb emulsions perstorp un azienda di successo e una realtà lungimirante perstorp a really successful and far-sighted company ecs 2011 consolida la propria posizione leader ecs 2011 improves on its leading position a istanbul la 1a paintexpo eurasia 2011 1st paintexpo eurasia 2011 in istanbul cid composites industry directory È il primo repertorio dedicato all industria dei materiali compositi pubblicato in italia nasce da un attenta analisi del mercato e dai bisogni delle aziende del settore come un utile e completa rassegna annuale dei produttori di materie prime prodotti chimici e materiali di processo apparecchiature per prove di laboratorio impianti e macchine per le tecnologie di produzione consulenti È dedicato ai seguenti settori industriali dustriali tecnici progettisti stampatori e terzisti nel repertorio saranno pubblicati profili aziendali dati e schede tecniche riferite all industria dei materiali compositi e alle attrezzature di processo oltre che a tutto il comparto che concorre a fornire i settori industriali sotto elencati per la realizzazione di manufatti in composito a varie matrici aeronautico · aerospaziale · automotive · trasporti · nautico · navale ale difesa e sicurezza · balistico · offshore · edilizia · ingegneria civile tico infrastrutture e megacostruzioni · medicale · arredamento e design macchine e attrezzature industriali elettrico ed elettronico · tubi e serbatoi acustico · equipaggiamento e abbigliamento di sicurezza · sport e tempo libero smaltimento e riciclo cid composites industry directory it is the first composites industry directory ever published in italy it results in a careful market survey starting from the companies need it offers an unique and complete survey of raw materials producers chemicals process materials test equipments machines and tools prototyping processing distributors consultants designers technicians moulders it is dedicated to and contractors in the directory you will find aeronautics · aerospace · automotive company profiles technical transportation · marine · boatbuilding data concerning the composites defence and security · ballistics materials industry process offshore · building · civil engineering machinery equipments all the infrastructures and mega contructions suppliers of the market listed sanitary ware · design · industrial on the left machineries and equipments · electrical electronics · pipes and tanks · acoustics safety equipments · sports leisure recycling · waste management crei s.r.l · via ponte nuovo 26 20128 milano italy · tel +39 02 26305505 · fax +39 02 26305621 · www.creisrl.it info@creisrl.it

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vol 87 2011 n 3 maggio-giugno may-june since 1924 raw ing lations finish materials formu new new u.v curable pud for u.v curable pud and plastics wood metals and plast ics wood metals s waterborne resin s high solids resin waterborne high solidstrial and decorative for indus e and decorativ for industrial for sommario in copertina cover feature anno lxxxvii n 3 maggio/giugno 2011 may/june 2011 index poste italiane spa sped in abb post d.l 353/2003 conv in l 27/02/2004 n 46 art 1 comma 1 dcb mi taxe perÇue tassa riscossa mi c.m.p 2 roserio in caso di mancato recapito restituire al mittente presso c.m.p roserio via belgioioso milano mi che si impegna alla relativa tassa di restituzione benasedo 21042 caronno pertusella va italy via asiago 332 tel +39 02 96399211 fax +39 02 9657861 www.benasedo.it info@benasedo.it 7 15 23 29 come migliorare l adesione dei prodotti vernicianti su vari substrati adhesion improvement of coatings to substrates jános hajas andreas freytag rené nagelsdiek xie lin byk-chemie germania materie prime additivi raw materials additives editore publisher crei s.r.l 20128 milano italy via ponte nuovo 26 tel +39 02 26305505 fax +39 02 26305621 www.pittureevernici.it redazione@pittureevernici.it direttore responsabile managing director gian battista pècere pecere@pittureevernici.it segretaria di redazione editorial assistant emanuela rozzoni e.rozzoni@pittureevernici.it redazione editorial office antonio grillo a.grillo@pittureevernici.it traduzioni translations laura grasso impaginazione layout elisabetta zanotto e.zanotto@pittureevernici.it pubblicità italia advertising italy crei s.r.l tel +39 02 26305505 fax +39 02 26305621 liviana belotti l.belotti@pittureevernici.it pitture e rivestimenti riflettenti il calore solare utilizzando 3mtm glass bubbles solar heat reflective paint coatings using 3mtm glass bubbles jean-marie ruckebusch 3m energy and advanced materials division france materie prime cariche raw materials extenders nuove tecniche di lavorazione dei rivestimenti ritardanti di fiamma prima parte novel approaches for processing flame retardant coatings part one maude jimenez serge bourbigot sophie duquesne christelle reti mathilde casetta laboratoire perf enscl université nord de france coatings nuovi nanoadditivi per rivestimenti a base acquosa ecocompatibili novel nano additive for advanced eco friendly waterborne coatings detlef burgard marc herold klaus steingröver bühler partec gmbh mat prime nanoadditivi raw mat nanoadditives doppio sfregamento double rubs con oxylink with oxylink senza oxylink without oxylink organo ufficiale official journal membri fondatori founder member fatipec uatcm aitiva associazione italiana tecnici industrie vernici e affini membri fondatori founder member fatipec uatcm association française des techniciens des peintures vernis encres d imprimerie colles et adhésifs membri fondatori founder member uatcm asociación española de tecnicos en tintas y afines uatcm unione associazioni tecnici di cultura mediterranea aitiva barbara hartwig h.barbara@pittureevernici.it fatipec pubblicità estero international advertising adv@pittureevernici.it a.f.t.p.v.a associazione federation des associations de techniciens des industries des peintures de l europe continentale per l ingegneria dei materiali avanzati stampa printing segraf secugnago lo 2 pitture e vernici european coatings · 3 2011 italia costo abbonamento 6 fascicoli annui 100,00 euro copia singola 25,00 euro l importo dell abbonamento può essere versato con assegno bancario oppure con bonifico intestato a crei srl su bancoposta iban it 41s0760101600000093185155 oppure intesa san paolo iban it 57g0306901601100000060788 l abbonamento può decorrere da qualsiasi numero a richiesta si rilascia fattura iva assolta dall editore registrazione tribunale civile di milano n 717 del 17-11-1990 l editore non assume responsabilità per le opinioni espresse dagli autori originali e foto non si restituiscono estratti degli articoli vengono forniti a richiesta abroad yearly subscription rates 6 issues per year euro 200,00 single copy euro 30,00 the subscription amount can be paid by bank transfer in the name of crei srl to intesa sanpaolo iban it 57g0306901601100000060788 bic bcititmm the subscription can start from any issue upon request invoice is granted upon request registration at the civil court in milan no 717 of the 17-11-1990 the publisher is not responsible for the opinion expressed by the authors photographs and originals are not given back abstracts of articles are sent upon request.

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comitato tecnico technical board andrea giavon catas direttore generale presidente del gl 7 metodi di prova anno lxxxvii n 3 maggio/giugno 2011 may/june 2011 sommario index 35 41 46 48 59 l utilizzo delle ammine polifunzionali nelle emulsioni a base acquosa the use of multifunctional amines in wb emulsions kurt buyse michael d gernon conor m dowling taminco n.v gent belgium maria antonietta schettino pointer valfenera at franco bulian catas vice direttore e responsabile del reparto chimico mat prime formulazione raw mat formulations roberta bongiovanni politecnico di torino dipartimento scienza dei materiali perstorp un azienda di successo e una realtà lungimirante perstorp a really successful and far-sighted company intervista interview massimo messori univ di modena e reggio emila dipartimento ingegneria dei materiali e dell ambiente coatings ibridi e nanostrutturati pierluigi traverso cnr ismar di genova istituto scienze marine corrosione e protezione di materiali tecnologicamente avanzati d interesse industriale ad uso marino idealtec impianti oversize idealtec oversize plants impianti e macchine plants and machineries vittorio romairone cnr ismar di genova istituto scienze marine antivegetative european coating show 2011 paintexpo eurasia 2011 54 flavio deflorian università di trento dipartimento ingegneria dei materiali e tecnologie industriali anticorrosione industriale eventi events 56 90 fiere e congressi 2011/2012 trade fairs and congresses 2011/2012 fiere trade fairs stefano rossi università di trento dipartimento ingegneria dei materiali e tecnologie industriali anticorrosione industriale claudio pagella procoat direttore professore a contratto politecnico di torino impianti dell industria dei prodotti vernicianti alice chrisam eckart italia pigmenti per inchiostri da stampa antonella ramaioli dolder massara materie prime 59 60 62 64 66 68 70 71 72 isp elcometer byk cappelle coloris celanese evonik clariant falcon technologies rockwood pigments 74 76 78 79 81 82 lanxess wacker alberdingk boley ronconi croda coatings polymers formeco rio tinto minerals perstorp sommari riviste magazines index aitiva informa 92 94 formazione professionale permanente per l industria dei prodotti vernicianti e professioni connesse alessandro nasta lamberti spa dispersioni poliuretaniche pasquale roberti byk gardner strumenti di laboratorio notizie news amedeo navarretta byk chemie additivi moira bianchi sachtleben 85 mercato /market notiziario ecomomico economy news mauro giurato eckart italia pigmenti metallici maurizio corbella imcd italia strumenti di laboratorio il giorno 2 aprile la nostra amica e collega alessandra lucchinetti ci ha tragicamente abbandonati lasciando noi l arte e la poesia con un vuoto profondo noi tutti della redazione di pitture e vernici-european coatings la ricordiamo con affetto massimo pion pietro carini materie prime fabio porta imcd italia materie prime 4 stai già parlando d arte con s pietro e leggi le tue poesie ad una classe di angeli sicuramente lavorerai al giornale del cielo che da oggi sarà più ricco di contenuti ciao ale pitture e vernici european coatings · 3 2011 liviana amica e collega

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materie prime additivi come migliorare l adesione dei prodotti vernicianti su vari substrati jános hajas andreas freytag rené nagelsdiek xie lin byk-chemie germania j hajas riassunto l adesione di prodotti vernicianti su varie tipologie di substrati metalli plastica superfici ceramiche calcestruzzo vecchie verniciature è analizzata in questo articolo dal punto di vista fisico-chimico si discutono numerosi fattori di rilievo e il loro impatto sull adesione dalla porosità superficiale alle interazioni intermointroduzione l adesione di prodotti vernicianti su substrati è un parametro importante che influisce sia sulle funzioni protettive sia su quelle decorative dei rivestimenti essa può essere perfezionata eseguendo un pretrattamento chimicomeccanico idoneo applicando un primer speciale o ancora modificando la formulazione del rivestimento in modo che l adesione diretta al substrato ne risulti ottimizzata fig 1 dal punto di vista economico il costo della vernice di per sé è significativamente inferiore ai costi applicativi in generale modificare la formulazione del prodotto verniciante per migliorare l adesione può essere un vantaggio economico adeguato lecolari fino ai legami chimici come possibili strumenti per migliorare l adesione si esaminano in modo dettagliato diverse tecnologie vecchie e nuove in grado di migliorare l adesione di formulazioni a base acqua e non oltre ad alcune nuove tipologie di additivi destinati ad applicazioni di primer su metallo o per prodotti vernicianti applicati direttamente sul metallo a volte questo è possibile riformulando completamente la vernice con l utilizzo di resine differenti e di qualità superiore ma la modalità più indicata versatile ed economica si basa sull impiego di additivi promotori di adesione idonei allo scopo un promotore di adesione è una sostanza in grado di incrementare l adesione fra due strati di materiale che sono tipicamente il substrato e il prodotto verniciante su di esso applicato i substrati possono variare in modo significativo dai metalli alla plastica alle vecchie verniciature fino ai substrati in vetro o minerali l importanza del pretrattamento superficiale il pretrattamento superficiale si rivela in molti casi necessario al fine di garantire certi prerequisiti per un ade sione accettabile come ad esempio una superficie non oleosa esente da lubrificanti e da impurità le tecniche di pretrattamento superficiale si basano sulla semplice pulizia con solvente sulla carteggiatura manuale fino alla pulizia con getto d acqua e alla sabbiatura anche dopo aver eseguito un pretrattamento soddisfacente un prerequisito dell adesione è l adeguata bagnabilità del substrato e a tal fine la tensione superficiale del prodotto verniciante deve essere inferiore o almeno uguale alla tensione superficiale del substrato il parametro della bagnabilità diventa molto più difficile quando si utilizzano sistemi vernicianti a base acqua ma anche rivestimenti a basse emissioni di voc o esenti da solventi inoltre il peso molecolare inferiore dei leganti utilizzati per realizzare prodotti vernicianti ecocompatibili dà un film meno flessibile che può facilmente causare un deterioramento dell adesione in condizioni di alta sollecitazione meccanica il meccanismo di azione dei promotori di adesione un promotore di adesione deve essere attivo nell interfaccia fra il prodotto verniciante e il substrato e deve inte fig 1 tecniche per migliorare l adesione dei prodotti vernicianti ai substrati methods to improve the adhesion of coatings to substrates raw materials additives adhesion improvement of coatings to substrates jános hajas andreas freytag rené nagelsdiek xie lin byk-chemie germany abstract the adhesion of coatings to various types of substrates metals plastics ceramic surfaces concrete aged paints will be analyzed from a physical-chemical viewpoint numerous influencing factors and their impact on the adhesion will be discussed from surface porosity to intermolecular inintroduction teractions and chemical linkages as possible supporting tools of adhesion improvements various types of old and new adhesion promoter technologies for aqueous and non-aqueous formulations will be discussed in detail and some new additive types will be highlighted for applications in metal primers or in direct-to-metal coatings functions of coatings the adhesion can be improved by using a suitable mechanical or chemical pretreatment or by applying a special primer or my modification the coating formulation so that the direct the adhesion of coatings to substrates is an essentially important parameter influencing both the decorative and protective to-substrate adhesion will be improved fig.1 since the cost of the coating material itself usually is significantly lower than the overall application costs economically it is a reasonable alternative to modify the coating formulation in a way which results in a much better adhesion this is possible sometimes by a total coating reformulation using different and higher quality resins but the most reasonable versatile and economical way is to use suitable adhesion promoters for this purpose an adhesion promoter is a substance that is able to increase the adhesion between two layers of material which in paint terms typically are the substrate and the coating that is applied on it substrates can vary significantly from metals plastics aged paintwork glass or mineral substrates and many others importance of surface preparation surface preparation is in most cases necessary to ensure certain preconditions for good adhesion like an oil-free fat-free and dirt-free surface surface preparation techniques reach from simple solvent cleaning and hand sanding over hydro-jetting to sand or grit blasting even after a good surface preparation one precondition for adhesion is that the coating is wetting out the substrate adequately to do so the sur pitture e vernici european coatings · 3 2011 7

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materie prime additivi ragire in entrambe le fasi fig 2 all interfaccia sono possibili le seguenti interazioni legame chimico covalente o ionico formazione del legame idrogeno interazioni dipolo-dipolo/forze van der waals l adesione risultante può essere descritta come la somma di tutte le ini promotori di adesione possono essere degli elementi molto importanti della formulazione di prodotti vernicianti ma essi non sostituiscono completamente il pretrattamento superficiale specialmente riguardo all ancoraggio meccanico del film strettamente correlato alla rugosità superficiale del substrato adesione a base di titanati e silani i titanati più precisamente complessi di titanio del tipo chelati con i rimanenti gruppi reattivi per lo più derivati del tetrabutil titanato sono utilizzati prevalentemente per vernici essiccate a forno mentre i silani sono usati principalmente per vernici mono o bi fig 3 tecnologie convenzionali dei promotori di adesione usual adhesion promoter technologies fig 2 meccanismi di azione dei promotori di adesione mode of action of adhesion promoters terazioni di rilievo all interfaccia fra il rivestimento e il substrato i migliori risultati sono ottenibili grazie ai legami covalenti o ionici fra il prodotto verniciante e il substrato il legame idrogeno o le interazioni dipolo-dipolo presentano un legame di tre ordini di grandezza inferiore rispetto ad esempio ai legami ionici o covalenti di conseguenza è possibile ottenere grandi migliorie nell adesione al substrato con un numero relativamente basso di legami covalenti o ionici le tecnologie dei promotori di adesione i promotori di adesione sono molecole diverse che constano di gruppi reattivi o molto associativi e che creano una forte interazione tra la superficie del substrato e il prodotto verniciante in fig 3 è presentata una panoramica delle principali tecnologie dei promotori di adesione in commercio mentre nelle figg 4 e 5 sono descritti i meccanismi di azione dei promotori di fig 4 meccanismo di azione dei promotori di adesione di tipo titanati mode of action of titanate type adhesion promoters raw materials additives face tension of the coating needs to be lower or at least equal to the surface tension of the substrate this becomes most challenging when using water-borne systems but also for low voc or even solvent-free coatings substrate wetting becomes a more critical parameter additionally the lower molecular weight of binders used for environmental compliant coatings leads to a less flexible coating film which can result more easily in adhesion failures under higher mechanical stress mode of action of adhesion promoters an adhesion promoter needs to be active in the interface area between coating and substrate and interact with both phases fig.2 the following types of interactions are possible in this interface area chemical bonding covalent or ionic hydrogen bridge formation dipole-dipole interactions van der waals forces the resulting adhesion can be described as the sum of all relevant interactions at the interface between coating and substrate the strongest improvement can be achieved by using covalent or ionic linkages between the coating and the substrate the hydrogen bonding or dipole-dipole interactions exhibit a three magnitude weaker connection than e.g ionic or covalent linkages therefore it is possible to obtain a significant adhedion improvement with a realively low number of covalent or ionic linkages to the substrate adhesion promoters can be very important fig 5 meccanismo di azione dei promotori di adesione di tipo amminosilani mode of action of aminosilane type adhesion promoters ingredients of coating formulations but they can not fully replace the proper surface preparation especially in regard to the mechanical anchoring of the coating film which is in close relationship with the surface roughness of the substrate mode of action of adhesion promoters adhesion promoters are various molecules carrying reactive or highly associative groups which can build up a strong 8 pitture e vernici european coatings · 3 2011

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materie prime additivi componenti reticolati a temperatura ambiente fra i promotori di adesione più comuni per sistemi vernicianti essiccati a forno si ricordano le resine carbossiliche/oh-funzionali oppure le molecole acide di tipo policarbossilico che forniscono un graduale miglioramento dell adesione alla quadrettatura su diversi tipi di metalli dall acciaio all alluminio fig 6 una tecnologia veramente unica è adottata per prodotti vernicianti a base acqua applicati su vecchie verniciature preesistenti l adesione è valutata dopo un test di immersione in acqua il risultato normalmente è poco soddisfacente in questo caso specifico si utilizzano le molecole polifunzionali le quali determinano forti interazioni di assorbimento nelle particelle di pigmento sfarinate sulla superficie della vecchia verniciatura come si osserva in fig 7 esse agiscono efficacemente nei prodotti vernicianti pigmentati contrariamente al caso delle vernici trasparenti secondo la teoria dell assorbimento del loro meccanismo di azione questa tipologia di promotore di adesione per assorbimento è stata ritenuta in seguito molto efficace anche per le migliorie riscontrate nelle pitture alchidiche in emulsione su superfici di metallo e anche nei rivestimenti a base solvente essiccati a forno coil coating sono stati osservati graduali miglioramenti su superfici d acciaio zincate promotori di adesione silani possibili nuovi sviluppi poiché i promotori di adesione silani in commercio non offrono una prestazione idonea a tutti i sistemi e tutte le condizioni applicative è stato messo a punto un nuovo tipo di promotore di adesione contenente più gruppi leganti reattivi supportato su una catena polimerica portante fig 9 fig 6 miglioramento dell adesione di un prodotto verniciante a base di resine alchidiche/melammine essiccato a forno su vari metalli con l ausilio di promotori funzionali carbossilici b-4510 adhesion improvement of a baking alkyd/melamine coating on various metals by using a carboxylic functional adhesion promoter b-4510 fig 7 meccanismo di azione di un promotore di adesione per migliorare l adesione su vecchie verniciature preesistenti a base di resine alchidiche al solvente mode of action of an adhesion promoter to improve adhesion on aged alkyd paints fig 9 nuova tecnologia dei promotori di adesione base ammino-silani new amino-silane adhesion promoter technology raw materials additives with remaining reactive groups mostly derivatives of tetrabutyl titanate are predominantly used in baking coatings applications silane type adhesion promoters are mainly used for ambient curing one-and two-pack coating materials one of the most common adhesion promoters for baking coatings are the carboxylic/oh-functional adhesion resins or polycarboxylic acid type molecules providing a gradual adhesion improvement of the cross-hatch adhesion or various types of metals from steel to aluminium fig.6 a very unique technology is used for aqueous coatings applied over aged chalked paint surfaces where the wet adhesion adhesion after water immersion used to be very poor in this case special polyfunctional molecules are utilized which build up strong adsorptive interactions to the chalked pigment particles on the old paint surface according to fig.7 they work well in pigmented coatings but fail to work in clearcoats which also suggests the adsorptive theory of their mode of action this adsorptive type adhesion promoter has been found later on also very effective for adhesion improvements of alkyd emulsion paints over metal surfaces and even in baking type solventborne coatings coil coatings gradual adhesion improvements have been found over zinc plated steel surfaces silane adhesion promoters further improvement possible since commercial silane adhesion promoters do not give the right performance for all systems all application conditions a new type of adhesion promoter has been developed with multiple binder reactive groups via a polymeric chain as backbone fig.9 fig 8 miglioramento dell adesione in una vernice acrilica base acqua ad alta brillantezza applicata su una vecchia verniciatura alchidica al solvente con l ausilio di un promotore di adesione per assorbimento b-4500 adhesion improvement in a high gloss acrylic latex paint on aged alkyd paint surface by using an adsorptive adhesion promoter b-4500 interaction with the substrate surface and with ingredients of the coating material as well fig.3 gives an overview on the most important commercial adhesion pro moter technologies fig.4 and 5 show the mode of action of titanate and silane type adhesion promoters titanates more exactly chelate type titanium complexes pitture e vernici european coatings · 3 2011 9

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materie prime additivi la struttura polimerica influisce positivamente sulla prestazione rispetto ai convenzionali promotori di adesione monomerici per quattro aspetti principali fig 10 la catena polimerica flessibile garantisce l orientamento dei gruppi reattivi verso i loro gruppi leganti corrispondenti la polifunzionalità garantisce l accesso facilitato ai gruppi leganti corrispondenti nella matrice del legante grazie alla catena polimerica la natura relativamente elasticizzante migliora l adesione/durabilità in condizioni di sollecitazione meccanica valutazioni e prestazioni di un promotore di adesione silano basato su una nuova tecnologia la prestazione del nuovo promotore di adesione è stata valutata rispetto al campione standard di riferimento nessun utilizzo del promotore di adesione in confronto ad amminosilani ed epossisilani convenzionali rif 1 e 2 substrati del test la prestazione del nuovo promotore di adesione è stata valutata rispetto ai campioni di riferimento sui seguenti substrati acciaio levigato q panel typ qd-36 finitura levigata dell acciaio 0,5 76 152 mm alluminio q panel a-36 alluminio 3003h14 finitura per fresatura 0,6 76 152 mm acciaio galvanizzato con carica elettrica zinkor dc01 ze 25/25 150 80 0,8 mm fa franz krüpper gmbh co kg pretrattamento superficiale del pannello del test i pannelli sono stati ripuliti per 5 minuti nel detergente mucasol soluzione al 2 in peso dell emulsione mucasol in acqua ­ brand gmbh co kg 97861 wertheim main in bagno di ultrasuoni risciacquati con acqua demineralizzata e in seguito puliti con il solvente etil acetato il primer epossidico è stato applicato su questi pannelli entro 2 ore dopo le operazioni di ripulitura formulazioni del test messa a punto in particolare per sistemi esenti da solventi la prestazione del nuovo additivo è stata valutata in un tipico primer epossidico liquido basato su resina epossidica bisfenolo a utilizzando due tipologie differenti di indurente poliammide e poliammina per individuare le differenze prestazionali su vari substrati quantità g quantity g 34.5 0.4 0.3 21.7 14.7 5.3 23.1 100.0 20.7 24.7 materia prima raw material base epossidica parte a epoxy base part a epossidica 828 828 type epoxy antischiuma defoamer additivo livellante leveling additive baso4 talco talc ossido di ferro rosso red iron oxide alcol benzilico benzyl alcohol totale total poliammina/poliammide polyamine polyamide agente reticolante parte b curing agent part b fig 10 meccanismo di adesione del nuovo promotore di adesione adhesion mechanism of the new adhesion promoter tab 1 formulazione di un primer basic primer formulation raw materials additives the polymeric structure positively influences the performance compared to conventional monomeric types of adhesion promoters by 4 main aspects fig.10 flexible polymer chain ensures orientation of reactive groups towards bonding partners multifunctionality ensures improved access to bonding partner in the binder matrix due to polymeric backbone a partially flexibilizing character improves adhesion durability under mechanical stress performance evaluation of the new silane adhesion promoter technology the performance of the new adhesion promoter has been evaluated against control no adhesion promoter used and against one conventional aminosilane and one epoxysilane reference 1 reference 2 test substrates the performance of the new adhesion promoter has been evaluated against references on the following substrates smooth steel q panel typ qd-36 steel smooth finish 0,5 76 152 mm aluminum q panel a-36 3003h14 aluminum mill finish 0,6 76 152 mm electrically galvanized steel zinkor dc01 ze 25/25 150 80 0,8 mm fa franz krüppel gmbh co kg test panel surface preparation the panels have been cleaned for 5 minutes in mucasol cleanser 2 wt solution of mucasol emulsion in water brand gmbh co kg 97861 wertheim /main in an ultrasonic bath rinsed with demineralized water and solvent cleaned with ethyl acetate epoxy primer where applied on those panels within 2 h after cleansing test formulations being designed particularly for solvent free systems the performance of the new additive has been evaluated in a typical liquid bisphenol a type epoxy primer using two different kind of hardeners polyamide and polyamine in order to better identify performance differences on the different substrates application and drying conditions the epoxy base was prepared by mixing all components of part a and dispersed for 15 min at 5000 rpm under a lab dissolver the material was transferred to another container and mixed again for 5 min to ensure homogeneous mixture to evaluate additive performance 1 active substance adhesion promoter was added to the curing agent part b while mixing with the epoxy base part a with dissolver for 3 min at 2000 rpm after 5 min rest time the primer was filtered over an 80m sieve to eliminate entrapped air as well as coarse particles the primer was applied on the respective test panels with a 175 m wire applicator and dried for 16 h at room temperature and 8 h at 45°c after drying the dry film thickness dft was measured pre-test preparation of test panels before artificial aging a scribe 10 cm long and 1 mm wide was cut into the panels with a single blade cutting tool the edges and the back of the panel are taped down with transparent self adhesive tape for protection artificial aging and evaluation in order to evaluate the performance of the additive the following methods for artificial aging have been applied alt-spray resistance din en iso 7253 10 pitture e vernici european coatings · 3 2011

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materie prime additivi applicazione e condizioni di essiccazione la base epossidica è stata approntata miscelando tutti i componenti della parte a poi dispersi per 15 minuti a 500 rpm in un dispersore di laboratorio il materiale è stato trasferito in un altro contenitore e miscelato nuovamente per altri 5 minuti per ottenere una miscela omogenea per valutare la prestazione dell additivo è stato aggiunto al catalizzatore parte b l 1 di sostanza attiva del promotore di adesione e in seguito il tutto è stato miscelato con la base epossidica parte a nel dispersore a 2000 rpm per 3 minuti dopo averlo lasciato a riposo per 5 minuti il primer è stato filtrato con un filtro di 80 mm al fine di eliminare l aria ed eventuali particelle grossolane rimaste intrappolate il primer è stato poi applicato rispettivamente sui pannelli del test con una barra applicatrice a filo metallico ed essiccato per 16 ore a temperatura ambiente e 8 ore a 45° c dopo aver sottoposto il film a essiccazione ne è stato misurato lo spessore di film secco preparazione preliminare dei pannelli del test prima di eseguire l invecchiamento artificiale viene eseguita sul film un incisione lunga 10 cm e larga 1 mm con un cutter a lama singola i bordi e la parte retrostante del pannello sono stati protetti fissando del nastro autoadesivo trasparente invecchiamento artificiale e valutazione per valutare la prestazione dell additivo sono state adottate le seguenti tecniche di invecchiamento artificiale resistenza alla nebbia salina din en iso 7253 condensazione continua din en iso 6270 ­ condensazione continua dell acqua per 168 h immersione in acqua din en iso 2812-2 immersione in acqua dolce per 168 h dopo aver eseguito l invecchiamento artificiale dei pannelli questi sono stati valutati rimuovendo con un raschietto la vernice attorno all incisione la larghezza fra i margini del prodotto verniciante restante è stata poi misurata a 6 punti di diffusione per tutta la lunghezza dell incisione fig 11 la propagazione della ruggine è stata calcolata come segue larghezza mm propagazione media della ruggine ­ 1 2 fig 11 esempio di propagazione della ruggine/delaminazione su acciaio levigato con catalizzatore poliammidico con e senza additivo example rust creep/delamination on smooth steel with polyamide crosslinker withand without additives immersione in acqua water immersion dft m campione di controllo control campione di rif 1 reference 1 campione di rif 2 reference 2 nuovo amminosilano new aminosilane 87.0 93.1 96.0 95.3 wd mm >30 >30 4 2 test della nebbia salina salt-spray test dft m 100.0 102.0 97.0 102.0 wd mm >30 >30 6 4 test condensazione condensation test dft m 94.0 96.3 95.0 91.2 wd mm >30 >30 5 0 tab 2 risultati su substrato in acciaio levigato e verniciato con resina epossidica tipo 828 induritore poliammidico results for smooth steel substrate coated with type 828 epoxy resin polyamide curing agent immersione in acqua water immersion dft m campione di controllo control campione di rif 1 reference 1 campione di rif 2 reference 2 nuovo amminosilano new aminosilane 103.0 93.1 96.0 95.3 wd mm >30 27 3 0 test della nebbia salina salt-spray test dft m 100.0 102.0 97.0 102.0 wd mm 4 11 18 0 test condensazione condensation test dft m 94.0 96.3 95.0 91.2 wd mm 15 20 3 0 additives continuous neutral salt-spray chamber for 168 h continuous condensation din en iso 6270 continuous water condensation for 168 h water immersion din en iso 2812-2 fresh water immersion for 168 h after artificial aging of the panels they have been evaluated by scratching the panel s surface with a scratch knife to remove all detached paint around the scribe the width between the edges of the remaining coating will be measured at 6 points spread over the length of the scribe fig.11 rust creep is calculated as follows wwd mm average of corrosion creep ­ 1 2 tab 3 risultati su substrato di alluminio verniciato con resina epossidica tipo 828 induritore poliammidico results for aluminum substrate coated with 828 type epoxy resin polyamide curing agent immersione in acqua water immersion dft m campione di controllo control campione di rif 1 reference 1 campione di rif 2 reference 2 nuovo amminosilano new aminosilane 94.0 94.2 105.0 106.0 wd mm 27 30 0 0 test della nebbia salina salt-spray test dft m 91.0 101.0 101.0 102.0 wd mm 29 30 11 6 test condensazione condensation test dft m 89.0 100.0 98.0 96.2 wd mm 29 30 0 0 it is remarkable that the new additive technology provides improvements even when 1 water is added to the epoxy side simulating the real conditions moisture on the pigment and extender surface fig.12 tab 4 risultati su substrato di zinco galvanizzato con resina epossidica tipo 828 induritore poliammidico results for zinc galvanized substrate with 828 type epoxy resin polyamide curing agent pitture e vernici european coatings · 3 2011 11

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