DD200155A1

DD200155A1 - METAL-CARBOXYLATE-CONTAINING ADDITIVE COMPLEX CONNECTION FOR PAINT-SHAPING SYSTEMS

Info

Publication number: DD200155A1
Application number: DD23296981A
Authority: DD
Inventors: Ehrenfried Dietsch; Gerd Freund
Original assignee: Ehrenfried Dietsch; Gerd Freund
Priority date: 1981-09-02
Filing date: 1981-09-02
Publication date: 1983-03-23

Abstract

Die Erfindung betrifft metallcarboxylathaltige Additivkomplexverbindungen, die aus Carboxylaten von Metallen der 2. und/oder 4. und/oder 8. Gruppe des Periodensystems der Elemente sowie Loesungsmitteln und Viskositaetsverminderern bestehen und vorrangig fuer Anstrichsysteme verwendet werden. Ziel- und Aufgabenstellung der Erfindung bestehen darin, vorgenannte Additivkomplexverbindungen hinsichtlich Zusammensetzung und Struktur in Verbindung mit dem Herstellungsprozess so zu veraendern, dass die dem Stand der Technik anhaltenden Toxizitaets-, Verfaerbungs und Lagerstabilitaetsprobleme beseitigt bzw. weitestgehend abgestellt werden. Erfindungsgemaess entsprechen metallcarboxylathaltige Additivkomplexverbindungen obiger Zielstellung, wenn die aus der Umsetzung von anorganischen Metallverbindungen, vornehmlich des Bariums, Calciums, Zinks, Bleis, Zirkoniums, Kobalts, Mangans, Eisens und Nickels, mit aliphatischen, verzweigkettigen Carbonsaeuren, vorzugsweise C 6-C 10, hervorgegangenen Carboxylate im Molverhaeltnis Metallkomponenten zu Saeurerest wie 1:1,5 bis 1:1,8 in Loesungsmitteln und substituierten Aethern bzw. deren Mischungen vorliegen, wobei sich innerhalb der Komplexverbindung mindestens ein Metallcarboxylat als neutrale oder basische Verbindung darstellt.The invention relates to metal carboxylate-containing additive complex compounds which consist of carboxylates of metals of the 2nd and / or 4th and / or 8th group of the Periodic Table of the Elements, as well as solvents and viscosity reducers and are used primarily for paint systems. Goals and objects of the invention are to modify the aforementioned additive complex compounds in terms of composition and structure in connection with the manufacturing process so that the state of the art persistent Toxizitaets-, Verfaerbungs and Lagerstabilitaetsprobleme be eliminated or largely eliminated. According to the invention, metal carboxylate-containing additive complex compounds correspond to the above objective if those resulting from the reaction of inorganic metal compounds, especially of barium, calcium, zinc, lead, zirconium, cobalt, manganese, iron and nickel, with aliphatic branched-chain carboxylic acids, preferably C 6 -C 10 Carboxylates in Molverhaeltnis metal components to Saeurerest such as 1: 1.5 to 1: 1.8 in solvents and substituted ethers or mixtures thereof, wherein represents at least one metal carboxylate as a neutral or basic compound within the complex compound.

Description

In der DE-OS 2 412 79o werden diesbezüglich entsprechende Metalle bzw. deren Mischungen angeboten, wobei allerdings in den vielzähligen Ausführungsbeispielen wiederum das Bleicarboxylat dominiert. Da vorgenannte Verbindung darüberhinaüs in hoher Basizität vorliegt, steht nicht nur das bekannte Toxizitätsproblem im erhöhten Maße an, sondern es kommt auch zu merklichen Verfärbungen sowie zur Niederschlagsbildung. Diese nachteiligen Erscheinungen vertiefen sich im allgemeinen mit zunehmender Lagerung, woraus teilweise Beschränkungen hinsichtlich der Anwendbarkeit resultieren. Zwar versucht man, mittels Lackbenzin sowie relativ großen Mengen an Glykoläthern der Lagerstabilitäteproblematik und ihren ungünstigen Auswirkungen zu begegnen, doch werden dadurch einerseits die Flammpunkte der Sikkative und damit die Arbeitssicherheit herabgesetzt, während andererseits die zwangsläufige Glykolätherdestillation den technologischen Aufwand erhöht.In DE-OS 2 412 79o corresponding metals or their mixtures are offered in this respect, although in turn dominates the lead carboxylate in the numerous embodiments. Moreover, since the aforementioned compound is present in high basicity, not only is the known toxicity problem increased, but there is also noticeable discoloration and precipitate formation. These adverse phenomena generally deepen with increasing storage, resulting in some limitations on applicability. Although one tries to counteract by means of white spirit and relatively large amounts of Glykoläthern Lagerstabilitäteproblematik and their unfavorable effects, but on the one hand, the flash points of the desiccant and thus safety reduced, while on the other hand, the inevitable Glykolätherdestillation increases the technological complexity.

Ziel der EGoal of the E

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die bei metallcarboxylathaitigen Additivkomplexverbindungen für Anstrichsysteme auftretenden Mangel, die sich insbesondere als Toxizitäts-, Verfärbungs- und Lagerstabilitätsprobleme darstellen, zu beseitigen bzw. weitestgehend abzustellen.The object of the invention is to remedy the shortcomings which occur in the case of metal carboxylate-containing additive complex compounds for coating systems, which in particular present as problems of toxicity, discoloration and storage stability, or to remedy them as far as possible.

7 Darstellung des Wesens der Erfindung 7 depiction of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, vorgenannte Additivkomplexverbindungen bezüglich ihrer Zusammensetzung und Struktur in Verbindung mit dem Herstellungsprozeß so zu verändern, daß sie den angegebenen Zielstellungen entsprechen. ^l Erfindungsgemäß weisen metallcarboxylathaltige Additivkomplexverbindungen für Anstrichsysteme vorzügliche Eigenschaften hinsichtlich unerwünschter Verfärbung und Lagerstabilität bzw. Flammpunkt und Arbeitssicherheit bei der Weiterverarbeitung auf, wenn, die aus der Umsetzung von anorganischen Metallverbindungen der 2. und/oder 4. und /oder 8. Gruppe des Periodensystems der Elemente mitThe invention has for its object to modify the aforementioned additive complex compounds in terms of their composition and structure in conjunction with the manufacturing process so that they meet the specified objectives. ^l According to the invention metallcarboxylathaltige additive complex compounds for coating systems excellent properties with regard to undesirable discoloration and storage stability and flash points and safety during further processing when that of from the reaction of inorganic metal compounds of the 2nd and / or 4th, and / or Group 8 of the Periodic Table Elements with

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Erfindungsanmeldung Titel der ErfindungInvention Registration Title of the Invention

Metallcarboxylathaltige Additivkomplexverbindung für AnstrichsystemeMetal carboxylate-containing additive complex compound for paint systems

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft metallcarboxylathaltige Additvkomplexverbindungen, die aus Carboxylaten von Metallen der 2, und/oder 4. und/oder 8. Gruppe des Periodensystems der Elemente sowie Lösungsmitteln und Viskositätsverminderern bestehen.The invention relates to metalcarboxylathaltige Additvkomplexverbindungen consisting of carboxylates of metals of the 2, and / or 4th and / or 8th group of the Periodic Table of the Elements and solvents and viscosity reducers.

Derartige Additivkomplexverbindungen werden vorrangig als Trockenstoffe für Farben, Lacke und Firnisse, aber auch in einigen Fällen als Katalysatoren verwendet.Such additive complex compounds are primarily used as driers for paints, varnishes and varnishes, but also in some cases as catalysts.

Characteristic of the known technical solutions

Metallcarboxylathaltige /.dditivkomplexverbindungen für Anstrichsysteme sind seit einiger Zeit bekannt bzw. wurden verschiedentlich beschrieben.Metal carboxylate-containing / complex compounds for paint systems have been known for some time or have been described variously.

Große Bedeutung als Trockenmittel haben in diesem Zusammenhang vor allem Carboxylate der Metalle Blei, Nickel, Barium, Mangan und Kobalt erlangt (DE-OS 2 412 79o), wobei letztgenanntes Metall auch noch innerhalb eines Komplexes mit einer Zirkonium-alkoxy-Verbindung anzutreffen ist (DE-AS 2 536 393).Of great importance as a desiccant in this context, especially carboxylates of the metals lead, nickel, barium, manganese and cobalt obtained (DE-OS 2 412 79o), the latter metal is also found within a complex with a zirconium alkoxy compound ( DE-AS 2 536 393).

Solche Kombinationen bzw. Komplexverbindungen resultieren vornehmlich aus dem Bestreben, die an sich gut wirksamen, aber toxikologisch bedenklichen Bleicarboxylate zumindest teilweise durch gleichwirksame bzw. effektivere Sikkative zu substituieren.Such combinations or complex compounds result primarily from the endeavor to replace the per se effective but toxicologically questionable lead carboxylates at least partially by equally effective or effective siccatives.

aliphatischen, verzweigtkettigen Carbonsäuren sich ergebenden Carboxylate in Lösungsmitteln und substituierten Äthern bzw. deren Mischungen vorliegen, wobei sich innerhalb der Komplexverbindung mindestens ein Metallcarboxylat als neutrale oder basische Verbindung darstellt. Letztgenanntes Merkmal setzt demnach das Vorhandensein von mindestens zwei Metallen der angeführten Gruppen des Periodensystems in der Additivkomplexverbindung voraus. Falls Blei als Metallkomponente auftritt,dann ergeben sich auf Grund der Komplexverbindung, die stets auch neutrale Verbindungen in sich vereint, kaum Toxizitätsprobleme über die vertretbaren Grenzen hinaus.aliphatic, branched-chain carboxylic acids resulting carboxylates in solvents and substituted ethers or mixtures thereof, wherein represents at least one metal carboxylate as a neutral or basic compound within the complex compound. The last-mentioned feature thus presupposes the presence of at least two metals of the cited groups of the periodic table in the additive complex compound. If lead occurs as a metal component, then arise due to the complex compound, which always neutral compounds in itself, hardly any toxicity problems beyond the reasonable limits.

Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang auch, das Molverhältnis zwischen den Metallkomponenten und dem Säurerest bzw. den Säureresten bei der Verwendung von zwei oder mehreren aliphatischen, verzweigtkettigen Carbonsäuren im Bereich von 1:1,5 bis 1:1,8 zu halten.It is also advantageous in this connection to keep the molar ratio between the metal components and the acid radical or the acid radicals when using two or more aliphatic branched-chain carboxylic acids in the range from 1: 1.5 to 1: 1.8.

In Verbindung mit oben erwähntem Molverhältnis ist es ferner erfindungswesentlich, daß die basischen und neutralen Metallcarboxylate, die selbstverständlich als Lösung vorliegen, aus einem gemeinsamen Herstellungsprozeß hervorgegangen sind.In connection with the abovementioned molar ratio, it is furthermore essential to the invention that the basic and neutral metal carboxylates, which are of course present as a solution, have arisen from a common manufacturing process.

Hinsichtlich der in der Komplexverbindung möglichen Metallkomponenten eignen sich besonders Barium, Calcium, Zink, Blei, Zirkonium, Kobalt, Mangan, Eisen und Nickel, während sich als aliphatische, verzweigtkettige Carbonsäuren vor allem solche mit 6-bis Ίο C-Atomen als besonders geeignet erwiesen haben.Barium, calcium, zinc, lead, zirconium, cobalt, manganese, iron and nickel are particularly suitable with regard to the metal components which are possible in the complex compound, while those with 6 to C atoms are especially suitable as aliphatic, branched-chain carboxylic acids to have.

embodiments

1. In einem¹ Reaktionsgefäß werden aus 377 g 2-lthylhexansäure 1467 g Parex-Paraffin 224 g Blei(II)-oxld 47,5 g Kobalthydroxid (61.9 % Co) 367 g Äthylenglykolmonobutyläther 2445 g einer Blei-Kobalt-Carboxylatkomplexverbindung hergestellt.1. In a ¹ reaction vessel from 377 g of 2-ethylhexanoic acid 1467 g of paraffin wax 224 g of lead (II) oxide 47.5 g of cobalt hydroxide (61.9 % Co) 367 g Äthylenglykolmonobutyläther 2445 g of a lead-cobalt-carboxylate complex prepared.

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Das erhaltene Erzeugnis weist zwischen den Metallkomponenten Blei/Kobalt und dem Carbonsäurerest ein Molverhältnis von 1:1,7 auf, wobei sich das Kobaltcarboxylat innerhalb der Komplexverbindung als neutrale Verbindung darstellt.The resulting product has a molar ratio of 1: 1.7 between the lead / cobalt metal components and the carboxylic acid residue, with the cobalt carboxylate within the complex compound being a neutral compound.

Hinsichtlich der Qualitätsparameter zeigt betreffendes Produkt ausgezeichnete öl- und Lacklöslichkeit bei einem Flammpunkt von 61 ⁰C und einer Viskosität von 15 mPars.With regard to the quality parameter Affected product exhibits excellent oil- and Lacklöslichkeit with a flash point of 61 ⁰ C and a viscosity of 15 mPars.

Die Gegenwart von Blei führte nicht zu unerwünschten Verfärbungen; das klare Aussehen blieb auch nach 12 monatiger Lagerzeit erhalten.The presence of lead did not lead to undesirable discoloration; the clear appearance remained even after 12 months of storage.

In einem Reaktionsgefäß werden aus 1o51 g 2-ÄthylhexansäureIn a reaction vessel are from 1o51 g of 2-ethylhexanoic acid

984 g Parex-Paraffin984 g pararex paraffin

32o g Bariumhydroxid32o g of barium hydroxide

2o4 g Zinkoxid2o4 g of zinc oxide

95,5 g Kobalthydroxid95.5 g cobalt hydroxide

28o g Äthylenglykolmonoäthyläther 14o g Triäthylenglykol28o g Äthylenglykolmonoäthyläther 14o g of triethylene glycol

28o5 g einer Barium-Zink-Kobalt-Carboxylatkomplexverbindung hergestellt.28o5 g of a barium-zinc-cobalt-carboxylate complex compound was prepared.

Die erhaltene Koraplexverbindung weist zwischen den Metallkomponenten Barium/Zink/Kobalt und dem Carbonsäurerest ein Molverhältnis von 1:1,6 auf, wobei Bariumcarboxylat als neutrale Verbindung erscheint.The resulting Koraplex compound has a molar ratio of 1: 1.6 between the metal components barium / zinc / cobalt and the carboxylic acid residue, with barium carboxylate appearing as a neutral compound.

Die Öl-und Lacklöslichkeit sowie Lagerstabilität entspricht den Aussagen zu Beispiel 1. Der Flammpunkt liegt bei 59 ⁰C, während die Viskosität 45 mPa.s beträgt.The oil and lacquer solubility and storage stability correspond to the statements in Example 1. The flash point is 59 ⁰ C, while the viscosity is 45 mPa.s.

In einem Reaktionsgefäß werden aus 248 g 2-ÄthylhexansäureIn a reaction vessel from 248 g of 2-ethylhexanoic acid

16o g Isononansäure16o g of isononanoic acid

5o7 g Parex-Paraffin und Triäthylenglykol5o7 g of paraffin paraffin and triethylene glycol

39 g Calciumhydroxid 95 %ig 224 g Blei(II)-oxid 126 g Äthylenglykolmonobutyläther39 g of calcium hydroxide 95% 224 g of lead (II) oxide 126 g of ethylene glycol monobutyl ether

1265 g einer Calcium-Blei-Carboxylatkomplexverbindung hergestellt.1265 g of a calcium-lead-carboxylate complex compound.

Das Molverhältnis zwischen den Metallkomponenten Calcium/ Blei und den Carbonsäureresten beträgt 1:1,8, wobei Calciumcarboxylat als neutrale Verbindung vorliegt. Öl-und Lacklöslichkeit, Verfärbung sowie Lagerstabilität entsprechen wiederum Beispiel 1, während der Flammpunkt bei 63 ⁰C und die Viskosität toei 23 mPa«s liegt.The molar ratio between the metal components calcium / lead and the carboxylic acid residues is 1: 1.8, with calcium carboxylate being present as a neutral compound. Oil and Lacklöslichkeit, discoloration, as well as storage stability, in turn, correspond to Example 1, while the flash point of 63 ⁰ C and the viscosity 23 mPa toei "is s.

Claims

Erfindunffsansprüche

1. Metallcarboxylathaltige additive complex compound for paint systems consisting of carboxylates of metals of the 2nd and / or 4th and / or 8th Group of the Periodic Table of the Elements and solvents and viscosity s reduce, characterized by .daß that from 'the implementation of inorganic metal compounds and aliphatic, branched-chain carboxylic acids obtained carboxylates as compounds of at least two metals of the 2, and / or 4th and / or 8th group of the Periodic Table of the Elements and one or more aliphatic denaturated-carboxylic acids in solvents and substituted ethers or mixtures thereof, wherein within the complex compound at least one metal carboxylate is a neutral or bá sisehe connection.

2. Metallcarboxylathaltige additive complex compound according to item 1, characterized in that the molar ratio between the metal components and the carboxylic acid radical or radicals 1: 1.5 to 1: 1.8.

3. Metallcarboxylathaltige additive complex compound according to item 1 and 2, characterized in that the carboxylates are compounds of the metals barium, calcium, zinc, lead, zirconium / cobalt, manganese, iron and nickel.

4. Metallcarboxylathaltige additive complex compound according to item 1 to 3, characterized in that are used as aliphatic, branched chain carboxylic acids having 6 to 1o C-atoms.

5. Metallcarboxylathaltige additive complex compound according to item 1 to 4, characterized in that the basic and neutral Metallcarboxylate emerged from a common Herstellungspfozeß. '