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Lacke, Spachtelmassen u. dgl.
Es wurde gefunden, dass man sehr wertvolle Lacke, Spachtelmassen u. dgl. erhalten kann, wenn man Gemische aus Acetylzellulosen, oder mehreren dieser, löslichen harzartigen Kondensationsprodukten aus zweibasischen Säuren und mehrwertigen Alkoholen, Lösungsmitteln sowie gegebenenfalls Zusatzstoffen herstellt.
Die genannten harzartigen Kondensationsprodukte können vonfester bis dickflüssiger Beschaffenheit sein ; sie geben mit vielen einheitlichen oder zusammengesetzten Lösungsmitteln für Acetylzellulosen Lösungen von relativ geringer Viskosität. Durch geeignete Auswahl der genannten Harze und der Mengenverhältnisse kann man Lacke von den verschiedensten Eigenschaften herstellen. Die verwendeten Acetyl-
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Die harzartigen Kondensationsprodukte können beispielsweise hergestellt sein aus Bernstein-, Malein-, Adipin-, Oxal-, Diglykol-, Salieylessig-, Phthal-oder Chlorphtalsäure oder deren Gemischen und Glyeerin, Glykolen, Sorbit, Pentaerythrit, deren Oxyalkyläthern und Estern mit mindestens zwei freien Hydroxylgruppen, sowie deren Gemischen, doch können auch andere zweibasische Säuren und mehrwertige Alkohole Verwendung finden.
Als Lösungsmittel kommen insbesondere in Betracht : Glykolmonomethyläther und dessen Acetat, cyclische Ketone, Diacetonalkohol, Methylacetat u. dgl., sowie deren Gemische, eventuell mit weiteren Zusätzen, insbesondere von Alkoholen, doch ist es auch vielfach möglich, andere Lösungsmittel,'wie Dioxan, ferner Aceton, sowie Methyläthylketon, als Zusatxlösungsmittel auch Kohlenwasserstoffe, insbesondere der Benzolreihe, Methylenchlorid usw., oder Gemische aus den genannten Lösungsmitteln zu verwenden. Das zweckmässigste Lösungsmittelgemisch richtet sich nach der Löslichkeit der genannten harzartigen Kondensationsprodukte und der verwendeten Acetylcellulose sowie nach dem Verwendungzweck und ist durch Handversuche leicht zu ermitteln.
Die Lacke trocknen vielfach klar und zeigen einen hohen Glanz ; sie sind meist von vorzüglicher
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allgemeinen mit solchen Harzen erhalten werden, deren zweibasisehe Säurekomponente der aliphatischen Reihe angehört, beispielsweise mit Harzen aus Bernsteinsäure oder Adipinsäure oder Maleinsäure und Glycerin, während Harz, die Phthalsäure oder ihre Chlorderivate oder eine hochmolekulare gesättigte oder ungesättigte Säure enthalten, deren Molekül also grösser ist, im allgemeinen ein trübes Auftrocknen der Lacke begünstigen, falls sie nicht in geeigneter Mischung, z. B. mit Bernsteinsäureglycerinharz, verwendet werden, und daher im allgemeinen mehr für deckende Lacke, Spachtelmassen u. dgl. in Betracht kommen.
Man kann den Lacken weiterhin geeignete Weichmachungsmittel zusetzen, wobei zu beachten ist, dass viele zähflüssige, harzartige Kondensationsprodukte gleichzeitig eine weichmachende Wirkung besitzen. Ausser den genannten harzartigen Kondensationsprodukten können den Lacken in vielen Fällen auch andere geeignete künstliche oder natürliche Harze, z. B. Kondensationsprodukte aus Harnstoff und Formaldehyd usw., zugefügt werden. Man kann auch Lacke oder Spachtelmassen herstellen, die ausser den harzartigen Kondensationsprodukten aus zweibasischen Säuren und mehrwertigen Alkoholen gleichzeitig Nitro-und Acetylcellulosen enthalten.
Die so erhältlichen Lacke lassen sich durch lösliche oder unlösliche, organisehe oder anorganische Farbstoffe färben. Man erhält dadurch transparente oder mehr oder weniger deckende Lacke, z. B. auch Emaillacke ; bei Anwendung unlöslicher Farbstoffe ist es dabei oft besonders vorteilhaft, diese in so fein verteilter Form den Lacken einzuverleiben, dass sie sich auch bei längerem Stehen der verdünnten Lacke nicht oder nur in untergeordnetem Masse absetzen. Durch Zusatz geeigneter Mengen von Fillstoffen, z. B. Lithopone, Schiefermehl, Talkum, Kreide, Magnesia, Graphit, Kieselgur usw. erhält man Spachtelmassen ähnliche Produkte von vorzüglichen Eigenschaften.
Das Anwendungsgebiet für die genannten Lacke ist ausserordentlich gross ; die Lacke können z. B. zum Spritzen, Streichen oder Tauchen eingestellt werden und gestatten beispielsweise die Verwendung zum Überziehen von Metallen, Holz, Papier, Asbest, Glas, Textilien, Leder, Drähten, elektrotechnischen Bedarfsartikeln, die Herstellung von Kitten und Klebstoffen u. dgl. mehr. Die zu überziehenden Gegenstände können ferner bereits in geeigneter Weise vorgrundiert sein. Die mit Hilfe der beschriebenen Lacke erhaltenen Überzüge können durch mechanische Glättung oder Auftrag anderer Lackschichten weiter verändert werden.
Bei Anwendung von etwa 1-25% vom Gewicht des oder der Harze an Aeetylcellulosen, insbe- sondere an acetonlöslicher Acetyleellulose, ist es vielfach zweckmässig, die getiocknetell Lacksellielhten einer Nachbehandlung bei höheren Temperaturen, z. B. bei etwa 125-220 C zu unterwerfen, wodurch
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die Eigenschaften wesentlich verbessert werden können. Die giinstigsten Mengenverhältnisse sind bei den einzelnen Acetylcellulosen und Harzen verschieden und durch Handversuche leicht zu ermitteln.
Die eventuell zur Verwendung gelangenden Farbstoffe, von denen insbesondere Pigmente in Betracht kommen, müssen unter den gegebenen Verhältnissen genügend hitzebeständig sein ; insbesondere sind in diesem Falle anorganische Pigmente, wie z. B. Eisenoxyd, Titanweiss u. dgl. geeignet. Vielfach können auch die Härtung beschleunigende Zusätze zugegen sein.
Beispiel 1 : 100 Teile aeetonlösliche Acetylcellulose werden in 600 Teilen Methylglykolacetat und 200 Teilen Methylacetat gelöst. Der Lösung werden 20 Teile eines durch Kondensation von Bernsteinsäure und Glycerin hergestellten Harzes, gelöst in 60 Teilen Methylacetat, zugefügt. Man erhält einen Lack, der glänzende, klare Überzüge liefert.
Dem Lack können geeignete Weichmachungsmittel, z. B. 20 Teile des neutralen Phthalsäureesters des Glykolmonomethyläthers, zugefügt werden. Die Mengenverhältnisse können geändert werden, auch können andere harzartige Kondensationsprodukte, z. B. ein durch Kondensation eines Gemisches von Phthalsäure und Glycerin erhaltenes Harz in geeigneten Mengen mitverwendet werden. Auch kann eine geeignete Lösung von Nitrocellulose, z. B. 20 Teile einer 25% igen Lösung von Nitroeellulose in Aceton, zugefügt werden.
Beispiel 2 : Man löst 25 Teile aeetonlösliche Acetylcellulose und 250 Teile eines löslichen, zähflüssigen Harzes aus Bernsteinsäure und Glycerin in 400 Teilen Glykolmonomethylätheracetat und Aceton.
Die Lösung kann auf Blech, Asbestplatte u. dgl. aufgebracht werden. Nach dem Trocknen können die Überzüge zweckmässig einer Nachbehandlung bei höherer Temperatur, z. B. bei 140-200 C unterzogen werden, wodurch die Härte und Widerstandsfähigkeit verbessert wird.
Die Mengenverhältnisse können variiert. werden ; besondere günstige Ergebnisse erhält man, wenn man acetonlösliehes Aeetylcellulose in Mengen von etwa 1-25% vom Gewicht des Harzes anwendet.
An Stelle des genannten Harzes aus Bernsteinsäure und Glycerin können andere Harze Verwendung finden, z. B. ein lösliches Harz aus Adipinsäure oder Maleinsäure und Glycerin.
Die Zusammensetzung des Lösungsmittelsgemisches kann ebenfalls verändert werden, ferner können lösliche oder unlösliche, genügend wärmebeständige Farbstoffe, z. B. Eisenoxyd, sowie Füllstoffe, z. B. Lithopone, Schiefermehl u. dgl. zugesetzt werden. Ferner ist es möglich Weiehmaehungsmittel, wie z. B. Phthalsäuredimethylester oder Phosphorsäuretriphenylester, in geeigneten Mengen mitzuverwenden.
Beispiel 3 : Man löst 100 Teile acetonlösliehe Acetyleellulose, 10 Teile eines löslichen Maleinsäureglykolharzes und 200 Teile Dimethyiphthalat in einer Mischung aus 250 Teilen Methylglykolacetat, 500 Teilen Methylacetat und 140 Teilen Alkohol und fügt 50 Teile Eisenoxyd oder Schiefermehl zu. Der Lack liefert wertvolle, schwer brennbare Überzüge, z. B. auf Holz.
Beispiel 4 : Man löst 10 Teile acetonlösliehe Acetylcellulose, 200 Teile eines löslichen Bernstein- säureglycerinharzes und 40 Teile einer 50% igen Lösung eines Harnstoff-Formaldehydkondensationsproduktes in Glykolmonomethyläther in einer Mischung aus 50 Teilen Glykolmonoacetat, 200 Teilen Glykolmonomethyläther, 200 Teilen Aceton, 200 Teilen Methylacetat und 100 Teilen Alkohol. Gegebenenfalls fügt man 30-50 Teile eines anorganischen Pigments oder Russ hinzu.
Die z. B. auf Blech aufgebrachten und getrockneten Überzüge können durch mehrstündiges Ei wärmen, z. B. auf 170 C. in ihren Eigenschaften weiter verbessert werden.
Beispiel 5 : Man löst 50 Teile technisches Cellulosetriacetat in einem Gemisch aus 875 Teilen
Methylenchlorid und 175 Teilen Äthylalkohol und vermischt mit einer Lösung von etwa 10-50 Teilen eines löslichen Phthalsäureglycerinharzes, gelöst in einer Mischung von etwa gleichen Teilen Methylen- ehlorid und Äthylalkohol. Man erhält mit dieser Lösung Lacke von wertvollen Eigenschaften.
In ähnlicher Weise können andere Harze Verwendung finden, z. B. lösliche Harze aus Bernsteinsäure und Glycerin oder aus Phthalsäure, Glycerin und Leinölsäule.
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Paints, fillers, etc. like
It has been found that you can use very valuable paints, fillers and the like. The like. Can be obtained if mixtures of acetyl celluloses, or several of these soluble resinous condensation products from dibasic acids and polyhydric alcohols, solvents and, if appropriate, additives are prepared.
The resinous condensation products mentioned can range from solid to viscous in nature; they give solutions of relatively low viscosity with many uniform or compound solvents for acetylcelluloses. By suitable selection of the resins mentioned and the proportions, it is possible to produce paints with a wide variety of properties. The acetyl
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The resinous condensation products can be made, for example, from succinic, maleic, adipic, oxalic, diglycolic, salieyl acetic, phthalic or chlorophthalic acid or mixtures thereof and glycerol, glycols, sorbitol, pentaerythritol, their oxyalkyl ethers and esters with at least two free ones Hydroxyl groups and their mixtures, but other dibasic acids and polyhydric alcohols can also be used.
Particularly suitable solvents are: glycol monomethyl ether and its acetate, cyclic ketones, diacetone alcohol, methyl acetate and the like. Like., As well as their mixtures, possibly with further additives, in particular alcohols, but it is also often possible to use other solvents, such as dioxane, also acetone, and methyl ethyl ketone, as additional solvents also hydrocarbons, in particular of the benzene series, methylene chloride, etc., or Use mixtures of the solvents mentioned. The most suitable solvent mixture depends on the solubility of the resinous condensation products mentioned and the acetyl cellulose used and on the intended use and can easily be determined by hand tests.
The lacquers often dry clear and show a high gloss; they are usually of excellent quality
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are generally obtained with resins whose dibasic acid component belongs to the aliphatic series, for example with resins made from succinic acid or adipic acid or maleic acid and glycerol, while resin, phthalic acid or its chlorine derivatives or a high molecular weight saturated or unsaturated acid, whose molecule is therefore larger, in general favor a cloudy drying of the paints, if they are not in a suitable mixture, eg. B. with succinic acid glycerol resin, and therefore generally more for opaque paints, fillers and the like. Like. Come into consideration.
Suitable plasticizers can also be added to the paints, whereby it should be noted that many viscous, resin-like condensation products have a plasticizing effect at the same time. In addition to the resin-like condensation products mentioned, other suitable synthetic or natural resins, e.g. B. condensation products of urea and formaldehyde, etc., are added. It is also possible to produce lacquers or fillers which, in addition to the resinous condensation products of dibasic acids and polyhydric alcohols, also contain nitrocelluloses and acetylcelluloses.
The paints obtainable in this way can be colored by soluble or insoluble, organic or inorganic dyes. This gives transparent or more or less opaque paints, eg. B. also enamel paints; When using insoluble dyes, it is often particularly advantageous to incorporate them into the paints in such a finely divided form that they do not settle, or only to a minor extent, even when the diluted paints have been left standing for a long time. By adding suitable amounts of fillers, e.g. B. lithopone, slate powder, talc, chalk, magnesia, graphite, diatomaceous earth, etc. one obtains products similar to putties with excellent properties.
The area of application for the paints mentioned is extremely large; the paints can, for. B. are set for spraying, painting or dipping and allow, for example, the use for coating metals, wood, paper, asbestos, glass, textiles, leather, wires, electrical supplies, the production of putties and adhesives and the like. like. more. The objects to be coated can also already be primed in a suitable manner. The coatings obtained with the aid of the paints described can be further modified by mechanical smoothing or the application of other paint layers.
When using about 1-25% of the weight of the resin (s) of acetyl celluloses, in particular acetone-soluble acetyl cellulose, it is often expedient to post-treat the lacquer celluloses at higher temperatures, e.g. B. subject to about 125-220 C, whereby
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the properties can be significantly improved. The most favorable proportions are different for the individual acetylcelluloses and resins and can easily be determined by hand tests.
Any dyes that may be used, of which pigments in particular come into consideration, must be sufficiently heat-resistant under the given conditions; in particular, inorganic pigments such as. B. iron oxide, titanium white and. Like. Suitable. In many cases, additives that accelerate the hardening can also be present.
Example 1: 100 parts of acetyl cellulose soluble in acetone are dissolved in 600 parts of methyl glycol acetate and 200 parts of methyl acetate. 20 parts of a resin prepared by condensation of succinic acid and glycerol, dissolved in 60 parts of methyl acetate, are added to the solution. A lacquer is obtained which gives glossy, clear coatings.
Suitable plasticizers, e.g. B. 20 parts of the neutral phthalic acid ester of glycol monomethyl ether are added. The proportions can be changed; other resinous condensation products, e.g. B. a resin obtained by condensation of a mixture of phthalic acid and glycerol can also be used in suitable amounts. Also a suitable solution of nitrocellulose, e.g. B. 20 parts of a 25% solution of nitrocellulose in acetone are added.
Example 2: 25 parts of acetyl cellulose soluble in acetone and 250 parts of a soluble, viscous resin made from succinic acid and glycerol are dissolved in 400 parts of glycol monomethyl ether acetate and acetone.
The solution can be applied to sheet metal, asbestos plate, etc. Like. Be applied. After drying, the coatings can expediently undergo aftertreatment at a higher temperature, e.g. B. at 140-200 C, whereby the hardness and resistance is improved.
The proportions can vary. will ; Particularly favorable results are obtained when acetone-soluble ethyl cellulose is used in amounts of about 1-25% of the weight of the resin.
Instead of the mentioned resin of succinic acid and glycerine, other resins can be used, e.g. B. a soluble resin made from adipic acid or maleic acid and glycerin.
The composition of the solvent mixture can also be changed, and soluble or insoluble, sufficiently heat-resistant dyes, e.g. B. iron oxide, as well as fillers, z. B. Lithopone, slate flour and. Like. Be added. It is also possible to use pasta, such as. B. phthalic acid dimethyl ester or phosphoric acid triphenyl ester, to be used in suitable amounts.
Example 3: 100 parts of acetone-soluble acetyl cellulose, 10 parts of a soluble maleic acid glycol resin and 200 parts of dimethyl phthalate are dissolved in a mixture of 250 parts of methyl glycol acetate, 500 parts of methyl acetate and 140 parts of alcohol, and 50 parts of iron oxide or slate powder are added. The paint provides valuable, flame-retardant coatings, e.g. B. on wood.
Example 4: 10 parts of acetyl cellulose, 200 parts of a soluble succinic acid glycerol resin and 40 parts of a 50% solution of a urea-formaldehyde condensation product in glycol monomethyl ether are dissolved in a mixture of 50 parts of glycol monoacetate, 200 parts of glycol monomethyl ether, 200 parts of acetone, 200 parts of methyl acetate and 100 parts of alcohol. If necessary, 30-50 parts of an inorganic pigment or carbon black are added.
The z. B. applied to sheet metal and dried coatings can warm by several hours of egg, z. B. to 170 C. are further improved in their properties.
Example 5: 50 parts of technical cellulose triacetate are dissolved in a mixture of 875 parts
Methylene chloride and 175 parts of ethyl alcohol and mixed with a solution of about 10-50 parts of a soluble phthalic acid glycerol resin, dissolved in a mixture of about equal parts of methylene chloride and ethyl alcohol. This solution gives varnishes with valuable properties.
Similarly, other resins can be used, e.g. B. soluble resins from succinic acid and glycerin or from phthalic acid, glycerin and linseed oil column.