DD260705A1 - Waessrige anstrichstoffe auf der basis von elastifizierten chlorpolymer-bindemitteln - Google Patents

Abstract

Die waessrigen Emulsionen geloester chlorierter Polymere werden speziell elastifiziert und weisen hoehere Festkoerpergehalte auf. Sie lassen sich zu Anstrichstoffen mit verbesserten Filmeigenschaften fuer metallische und nichtmetallische Untergruende verwenden. Den waessrigen Emulsionen der geloesten chlorierten Polymere werden loesungsmittelarme oder loesungsmittelfreie waessrige Dispersionen von Elastomeren bis zu 40% zugesetzt.

Description

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Die als Bindemittel für Anstrichstoffe geeigneten chlorierten Kautschuke und ähnliche chlorierte Polymere weisen hohe Glasübergangstemperaturen auf und erfordern, um Filme mit den erforderlichen mechanischen Kennwerten zu ergeben, eine Elastifizierung durch weichmachende Zusätze. Hierfür sind sowohl niedermolekulare Produkte mit Molekulargewichten unter 1000, wie z. B. Ester von Phosphor-, Phthai-, Adipin-, Sebacin,- Azelain- und verschiedenen Fettsäuren sowie Chlorparaffine, als auch weichmachende Kombinationsharze, wie z. B. Alkyd- und Acrylatharze, bekannt.

Über die erstgenannten klassischen Weichmacher gibt es viele Quellen in der Literatur, die auf diesem Gebiet den Stand der Technik beschreiben (vgl. u.a. Römpps Chemie-Lexikon, Neumüller, Stuttgart, 1977, S.3893-96).

Die niedermolekularen Weichmacher haben einerseits den Vorteil, die an sich bereits hohe Lösungsviskosität chlorierter .

Polymerer nicht noch zu erhöhen, andererseits können die mechanischen Eigenschaften der Filme solcher Kombinationen nicht voll befriedigen. Während z. B. die Dehnung meist noch ausreichend ist, gelingt es kaum, befriedigende Schlagfestigkeiten und Haftungswerte zu erzielen. Auch die Wanderung solcher niedermolekularer Weichmacher aus dem Film, die zur Versprödung führt, ist bekannt.

Bekannt ist auch der Einsatz von höhermolekularen Verbindungen mit elastifizierender Wirkung in Anstrichstoffen aus chlorierten Polymeren. Dabei tritt eine Weichmacherwanderung nicht ein. Diese sogenannten Elastomere weisen aber eine hohe Lösungsviskosität auf, wodurch zusätzliche Lösungsmittelmengen eingebracht werden müssen, um die Verarbeitbarkeit solcher Kombinationen zu erreichen.

Der hohe Lösungsmittelbedarf und die daraus resultierenden unbefriedigenden Eigenschaften treten bei an sich bekannten wäßrigen Emulsionen von Kombinationen aus chlorierten Polymeren und Elastomeren ebenfalls auf, da die Elastomeren zunächst in organischen Lösungsmitteln zu lösen sind, bevor sie emulgiert werden (EP-PS 39126).

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist es, die Eigenschaften der Anstrichstoffe auf der Basis chlorierter Polymere in wäßriger Dispersion, besonders den Festkörpergehalt, zu erhöhen und dabei die Verarbeitbarkeit zu gewährleisten.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Elastifizierung der Anstrichstoffe auf der Basis chlorierter Polymere in wäßriger Emulsion mit geringster Erhöhung des Lösungsmittelanteils zu erreichen und dabei die Qualität der resultierenden Überzüge mindestens zu erhalten.

Die Erfindung löst die Aufgabe, indem den wäßrigen Emulsionen organisch gelöster chlorierter Polymere lösungsmittelarme oder lösungsmittelfreie wäßrige Elastdispersionen mit einem Feststoffgehalt von 40 bis 50 Ma.-% zugesetzt werden. Der Anteil an Elastdispersionen beträgt dabei 5 bis 40 Ma.-%. Die verwendeten gelösten chlorierten Polymere können dabei Zusätze an niedermolekularen, an sich bekannten Weichmachern enthalten. Als Elastdispersionen kommen z. B. in Betracht Polymerdispersionen auf der Basis von Styrol-Butadien, Acrylnitril-Butadien, Acrylsäurederivaten, vinylacetatcopolymerisaten, Vinylidenchloridcopolymerisaten und weitere vergleichbare Elast- bzw. Plastdispersionen. Darunter fallen solche Produkte wie die Buna-Latices S213, S220, Scopadien VF5712 und 9020, MDP50/00/33 oder Sconatex 50 des VEB Kombinat Chemische Werke Buna.

Die wäßrige Emulsion eines chlorierten Polymers kann in an sich bekannter Weise durch Emulgieren von gelöstem Chlorkautschuk in Wasser hergestellt werden, z. B. auch durch Zusatz von 0,5 bis 4,0 Ma.-% Amine mit einem Siedepunkt über 15O⁰C, bezogen auf den Chlorkautschukanteil.

Als chlorierte Polymere eignet sich besonders Chlorkautschuk, z.B. Chlorofan S10 des VEB Kombinat Chemische Werke Buna oder Pergut S10 der Firma Bayer AG, BRD.

Als Lösungs- und Verlaufsmittel sind C8-Aromaten, technische Aromatengemische, Ester, Butanol und andere geeignet.

Als niedrigmolekularer Weichmacher werden übliche Stoffe benutzt, wobei Chlorparaffin bevorzugt wird.

Als Dispergator wird ein solcher vom nichtionogenenTyp,wiez.B. Stabilisator 1216 des VEB Kombinat Chemische Werke Buna, eingesetzt.

Als Hilfsstoffe zur Stabilisierung können z. B. Amine oder epoxydiertes Sojaöl und ähnliche eingesetzt werden.

-2- ZbU /UtJ

Ausführungebeispiel

Herstellung eines erfindungsgemäß plastifiziert^ Chlorpolymer-Anstrichstoffs ' Es wird eine Chlorkautschuk-fChlorofan S10) Emulsion nach an sich bekannten Methoden oder, bezogen auf den Chlorkautschukanteil, unter Zusatz von 0,5 bis 4,0 Ma.-% Amine mit einem Siedepunkt über 150"³C und 40 Ma.-% Weichmacher (WP42) hergestellt (Emulsion A). Eine zweite Emulsion wird unter Zusatz der genannten Amine und einem 20%igen Anteil an Weichmacher hergestellt (Emulsion B).

70 Teile der Emulsion B werden mit je 30 Teilen folgender Elastomerdispersionen gemischt:

Buna Latex S 220 = Mischung 1 Scopadien VF5712" = Mischung 2 Scopadien9020 = Mischung 3

Die so erhaltenen erfindungsgemäßen Anstrichstoffe enthalten weniger organische Lösungsmittel und weisen einen höheren Festkörpergehalt auf, der eine höhere Filmdicke gewährleistet. Sie sind einwandfrei verarbeitbar und zeigen darüber hinaus eine Überlegenheit der Filmeigenschaften bezüglich der mechanischen Eigenschaften Tiefung (TGL 14302/03), Schlagfestigkeit (TGL 25615) und Haftfestigkeit (TGL 14302/05) gegenüber Filmen aus den Emulsionen A und B nach Lufttrocknung (LT) und 16stündiger Wärmealterung (WA) bei 333 K gemäß folgender Tabelle:

Tabelle: Kennwerte von Filmen nach Lufttrocknung (LT) und Wärmealterung (WA)

Kennwert	LT	A	LT	B	LT	1	LT	2	LT	3
	10	WA	10	WA	10	WA	10	WA	10	WA
Tiefung		10		1		10		10		10
(mm)
Schlag	<5		<5		>100		>100		>100
festigkeit		<5		<5		>100		>100		>100
(cm)
Haftfestig	1		4		1		1		1
keit (Gitter- schnittkenn-		4		4		1		1		1
wert)

Die Pigmentierung obiger Gemische kann nach bekannten Methoden erfolgen. Dispergiert man beispielsweise folgende Rohstoffe

Kaolin 80,0 Masseteile

Zinkgelb rein 35,0 Masseteile

RußOrgaE® 0,5 Masseteile

Zinkweiß 00® 82,5 Masseteile

Lithopone R S 20,0 Masseteile

Wasser 102,0 Masseteile

Stabilisator 1216® 10,0 Masseteile

bis zur gewünschten Kornfeinheit und setzt diese Pigmentpaste einem der Gemische im Verhältnis 1:1,5 bis 1:2,5 zu, so erhält man einen erfindungsgemäß elastifizierten Korrosionsschutzanstrichstoff.

Claims (1)

1. Anstrichstoffe auf der Basis wäßriger Emulsionen in organischen Lösungsmitteln gelöster chlorierter Polymere, die gegebenenfalls niedermolekulare Weichmacher enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß sie 5 bis 40 Ma. -% einer wäßrigen Dispersion eines Elastomers mit einem Feststoff gehalt von 40 bis 50Ma.-% enthalten.

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die erfindungsgemäßen Anstrichstoffe aus der Basis gelöster chlorierter Polymere in Form von wäßrigen Emulsionen, die speziell elastifiziert sind, können auf metallischen und nichtmetallischen Untergründen angewendet werden.