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Verfahren zur Herstellung gefärbter Oberflächen.
Die Erfindung betrifft neue Farben und deren Anwendung zur Erzeugung gefärbter Oberflächen auf den verschiedensten Materialien. Im besonderen bezieht sie sich auf Suspensionen anorganischer oder organischer Farbpigmente in einem wässerigen Bindemittel, welches aus der Emulsion eines harzartigen Körpers in Wasser besteht, unter Mitwirkung eines geeigneten Emulgators.
Es wurde gefunden, dass sich beständige Suspensionen von Farbpigmenten, die zum Bemalen und Bedrucken von Papier, Leder, Geweben, Holz, natürlichen und künstlichen Steinen, Zement, Kalkverputz, Dachpappe und zahlreichen andern Materialien hervorragend geeignet sind, herstellen lassen, wenn man als Bindemittel ein Harz oder harzartiges Kunstprodukt in wässeriger Emulsion verwendet. Um diese Emulsion in der erforderlichen Feinheit, Gleichmässigkeit und Beständigkeit zu erhalten, muss man in den meisten Fällen einen Emulgator zusetzen, vorzugsweise ein Salz einer flüchtigen Base mit einer hochmolekularen organischen Säure.
Wenn das angewendete Harz selbst von saurer Natur oder verseifbar ist, kann man es teilweise in einer flüchtigen Base auflösen oder mit einer solchen verseifen und braucht dann keinen fremden Emulgator zuzusetzen. Auch empfiehlt es sich in manchen Fällen, ein Lösungsmittel für das Harz zu verwenden.
Die Harze, die zur Herstellung der Emulsionen Verwendung finden können, sind einerseits Naturharze von der Art des Kolophoniums und Schellack, anderseits harzartige Kunstprodukte. Von den letzteren seien diejenigen erwähnt, die den Rest eines mehrwertigen Alkohols und einer mehrbasischen sowie einer einbasischen Säure enthalten, z.
B. die Produkte, die man aus Glycerin, Glykol, Polyglykolen oder Polyglycerinen, Glycerinäthern, penta-Erythrit, Mannit, Sorbit durch gleichzeitige oder sukzessive Veresterung mit einer einbasischen Säure, wie Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Linoleinsäure, Ricinolsäure und Dehydratationsprodukte, Elaeostearinsäure, Abietinsäure usw., und mit einer mehrbasischen Säure, wie Phtalsäure, Trimellithsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Diglykolsäure, Thiodiglykolsäure usw., erhält. Besonders wertvoll sind diejenigen Harze der erwähnten Art, die neben dem Rest einer mehrbasischen Säure, den Rest einer mehrfach ungesättigten Fettsäure vom trocknenden Typ enthalten und die infolgedessen selbsttrocknende Eigenschaften besitzen.
Als Emulgatoren verwendet man die hiefür bekannten Substanzen, z. B. Salze von Sulfosäuren mehrfach alkylierter Kohlenwasserstoffe, wie Diisopropylnaphthalinsulfosäure oder Dibutyl- naphthalinsulfosäure, Salze von Rohölsulfosäuren oder von sulfierten Fettsäuren, mit besonderem Vorteil Ammonsalze hochmolekularer, aliphatischer Carbonsäuren, wie Wachssäuren, Montansäuren, Harzsäuren, oder auch Ammonsalze von alkalilöslichen Eiweissstoffe wie Casein.
Die Verwendung der Ammonsalze oder der Salze anderer leichtflüchtiger Basen hat den Vorteil, dass nach dem Aufstrich der Farbe die flüchtige Base allmählich verschwindet und die freie Säure ausgeschieden wird, wodurch die Beständigkeit des Anstriches gegen Wasser verbessert wird.
Man arbeitet in der Weise, dass man die wässerige Lösung des Emulgators oder des Alkalis in einer gut wirkenden Mischvorrichtung mit dem Harzkörper vereinigt und der so erhaltenen Emulsion das Farbpigment in der gleichen Weise einverleibt, wie dies bei Benutzung anderer Farbenbindemittel bekannt und üblich ist. Durch nachträgliches Verdünnen mit Wasser kann man jede gewünschte Konsistenz einstellen, ohne dass die Beständigkeit der Suspension leidet.
Das Auftragen der Farben auf den Untergrund kann durch Streichen, Spritzen oder Drucken geschehen. Besonders geeignet sind die gemäss der Erfindung hergestellten Farben zur Erzeugung widerstandsfähiger gefärbter Oberflächen auf Materialien. die die Fähigkeit haben, Wasser aufzusaugen, wie Papier, Holz, Putz usw. Die in feinster Emulsion befindlichen Bestandteile des Bindemittels dringen tief in die Poren des Untergrundes ein und bilden nach Verdunsten des Wassers und der flüchtigen Base einen festhaftenden Verbund zwischen dem an der Oberfläche gebildeten Farbfilm und dem Untergrund.
Wenn als Harzbestandteil die oben erwähnten, trocknende Eigenschaften besitzenden Produkte verwendet werden, trocknen die Farben sehr rasch auf ; ihre Reibechtheit ist sehr gut und gegenüber Witterungseinflüssen und andern korrodierenden Wirkungen sind sie ausgezeichnet beständig. Bei denjenigen Farben, die als Emulgator ein verseiftes Wachs enthalten, erzielt man durch Nachbehandeln des Aufstriches mit einer Bürste einen Mattglanz.
Eine besondere Anwendungsform des Verfahrens ist die Herstellung ausserordentlich haltbarer wasserfester Tapeten. Die gemäss der Erfindung zusammengesetzten Farben haben gegenüber den bekannten den grossen Vorteil, dass sie es ermöglichen, bei der Herstellung
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der Tapeten mittels Walzendruck mehrere Muster in beliebig schneller Folge nacheinander aufzudrucken, ohne dass die feuchten Farben ineinander verlaufen. Die Beständigkeit der Farben gegen Wasser genügt hohen Ansprüchen. Die mit ihnen hergestellten Tapeten zeigen selbst nach wochenlangen Einlegen in Wasser nicht die geringste Beschädigung ; auch Abbürsten mit warmer Seifenlösung verursacht kein Ablösen der Farbe.
Aus denselben Gründen sind die neuen Farben auch an Aussenwänden von Gebäuden und auf Dächern mit Vorteil anwendbar, da sie den Einflüssen der Witterung ausgezeichnet widerstehen.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern :
Beispiel 1 : Eine Farbe wird dargestellt dadurch, dass man 100 Teile eines weichen Kunstharzes, das durch Kondensation von 368 Teilen Glycerin mit 834 Teilen Leinölsäure und 518 Teilen Phtalsäureanhydrid gewonnen ist, mit 200 Teilen Wasser unter Zuhilfenahme von 1 bis 2 Teilen eines Emulgators, z. B. des Ammoniumsalzes der Diisopropylnaphthalinsulfosäure emulgiert. Ferner werden 100 Teile gebleichtes Montanwachs mit 200 Teilen Wasser und 4 Teilen Ammoniak verseift und mit der wässerigen Emulsion des Kunstharzes gemischt, und dem so hergestellten Bindemittel schliesslich 150 Teile eines roten Eisenoxyds in gewöhnlicher Weise einverleibt.
Die Konsistenz dieser Farbe kann durch Verdünnen mit Wasser weitgehend variiert werden, ohne die Beständigkeit der Suspension zu zerstören, so dass die Farbe sowohl mit dem Pinsel als auch mit Spritz-und Druckmaschinen verarbeitet werden kann.
Beispiel 2 : 200 Teile eines weichen Kunstharzes (erhältlich durch Veresterung von 276 Teilen Glycerin mit 894 Teilen Ricinolsäure und 370 Teilen Phtalsäureanhydrid) werden mit 200 Teilen Wasser und 1 bis 2 Teilen des Ammoniumsalzes der Dibutylnaphthalinsulfosäure emulgiert und, wie im vorhergehenden Beispiel beschrieben, mit dem Ammoniumsalz von 100 Teilen Montanwachs, das mit 200 Teilen Wasser und 4 Teilen Ammoniak verseift ist, vermischt. Dann werden 200 Teile Titanweiss in bekannter Weise dieser salbenähnlichen Masse einverleibt und vor der Verwendung die jeweils erforderliche Menge Wasser hinzugesetzt.
Beispiel 3 : 100 Teile eines weichen Kunstharzes (dargestellt durch Kondensation von 92 Teilen Glycerin, 120 Teilen Phtalsäureanhydrid und 2SO Teilen Elaeomargarinsäure) werden unter Zusatz einer geringen Menge eines Blei-oder Mangansalzes einer hochmolekularen organischen Säure mit 120 Teilen einer wässerigen Lösung von 2 Teilen Casein und 0'1 Teil Ammoniak emulgiert. Alsdann werden 100 Teile Chromoxyd auf dem bekannten Wege der Emulsion einverleibt und diese Farbpaste mit Wasser zum Gebrauch verdünnt.
Beispiel 4 : 100 Teile eines harten Kunstharzes (dargestellt durch Kondensation von 276 Teilen Glycerin, 278 Teilen Leinölsäure und 518 Teilen Phtalsäureanhydrid) werden in einer Mischung von 90 Teilen Toluol und 10 Teilen Alkohol gelöst und mit 300 Teilen einer Emulsion aus 50 Teilen Schellackwachs. das mit 240 Teilen Wasser und 10 Teilen Ammoniak verseift ist, vereinigt. Nach Zusatz von 100 Teilen eines gelben Eisenhydroxyds erhält man eine Farbe, die man nach Belieben mit Wasser vor dem Gebrauch verdünnen kann.
Beispiel 5 : Eine Emulsion, wie in Beispiel 1 beschrieben, wird mit 100 Teilen einer Mischung, die 20 Teile eines Azofarbpigmentes, das z. B. durch Kondensation von diazotierter 2-Naphthylamin-l-sulfosäure und ss-naphthol (Litholrot) dargestellt ist, und 80 Teile Kreide enthält, angerieben. An Stelle von Litholrot können auch andere organische Farbpigmente gebraucht werden, wie z. B. ein Azofarbstoff von diazotiertem p-Nitroanilin und ss-Naphthol, sowie ein Azofarbstoff aus diazotierter p-Toluidinsulfosäure und Acetessiganilid u. dgl. Auch lässt sich die Kreide durch Bariumsulfat, Calciumsulfat u. dgl. ersetzen. Das Verhältnis zwischen organischem Farbstoff und Füllmaterial kann in weiten Grenzen schwanken.
EMI2.1
1.
Verfahren zur Herstellung gefärbter Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Oberflächen mit der Suspension eines Farbpigmentes in der wässerigen Emulsion eines die Reste eines mehrwertigen Alkohols, einer mehrbasischen Säure und einer einbasischen Säure enthaltenden harzartigen Kondensationsproduktes behandelt.