DE1147344B - Anstrichmittel bzw. Lackfarbe - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

A24503IVc/22g

ANMELDETAG: 16. MÄRZ 1956

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 18. APRIL 1963

Anstrichmittel mit einem Gehalt an Metallplättchen in einer Stärke von 0,1 bis 0,5 μ sind bekannt. Es ist ferner schon beschrieben worden, Metallteilchen innerhalb eines bestimmten, verhältnismäßig geringen Mengenbereichs einer Lackgrundmasse zuzufügen. In diesen Fällen war jedoch nicht angegeben, daß die Metallpigmente auf bestimmte Weise hergestellt werden müssen und einen maximalen Reflexionskoeffizienten aufweisen sollen. Metallpigmente mit einem hohen Glanzwert sind ebenfalls schon bekannt, jedoch war es nicht voraussehbar, daß ein Anstrichmittel bzw. eine Lackfarbe mit den erfindungsgemäß gekennzeichneten Eigenschaften ganz besonders überraschende Farbeffekte insbesondere bei Automobilen hervorzurufen vermag.

Das erfindungsgemäße Anstrichmittel bzw. die Lackfarbe, enthaltend in einem lichtdurchlässigen bzw. lichtdurchscheinenden Filmbildner etwa 0,076 bis 0,64 μ dicke plättchenförmige, stark reflektierende Metallteilchen in einer Menge von 0,02 bis 0,2 Gewichtsprozent, bezogen auf die streichfertige Zubereitung, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteilchen einen Reflexionskoeffizienten von 85 bis 90 % haben und durch Zerbrechen von auf einer glatten Unterlage aufgebrachten Metallfilmen erhalten worden sind. Vorzugsweise liegt die Dicke der Teilchen zwischen 0,13 und 0,38 μ. Zweckmäßigerweise haben die Metallteilchen einen Lichtdurchlässigkeitskoeffizienten von mindestens 5%·

Obwohl die Größe der Metallteilchen nicht so ausschlaggebend ist wie ihre Dicke, so sollte ihre Größe vorzugsweise so sein, daß ein wesentlicher Teil von ihnen durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,037 mm geht.

Die Plättchen können aus verschiedenen Metallen, wie Platin, Silber, Kupfer, Gold, Zinn, Palladium, Titan, Zink, Antimon oder Nickel, bestehen. Besonders geeignet ist Aluminium und auch Chrom.

Bei den Filmbildnern kann es sich um die üblichen, der Lackindustrie bekannten anorganischen und/oder organischen Substanzen handeln, z. B. um ein mit pflanzlichem öl modifiziertes Alkydharz, Nitrocellulose, ein Amino-Aldehydharz oder ein Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukt.

Die für das Anstrichmittel zu verwendenden Metallspiegelteilchen sind plättchenförmig, weisen eine intramolekulare Lichtübertragung auf und ergeben neuartige dekorative Wirkungen. Das Anstrichmittel bzw. die Lackfarbe kann nach Art der bekannten Nitrocelluloselacke oder synthetischen Lacke aufgebaut sein, die sich zum Einbrennen oder zum Lufttrocknen eignen. Besonders ansprechende Effekte erzielt man mit Anstrichmittel bzw. Lackfarbe

Anmelder:

American-Marietta Company, Chicago, IU. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff

und Dipl.-Ing. G. Puls, Patentanwälte,

München 9, Schweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 16. März und 15. April 1955 (Nr. 494 822 und Nr. 501731)

Walter Robert McAdow, Grosse Pointe Farms, Mich.

(V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

Filmbildnern, die etwas durchsichtig und gleichzeitig eher klar und hell als trüb und milchig sind. Derartige mindestens teilweise durchscheinende Lacke sind so durchsichtig, daß sie eine ziemliche Tiefe zeigen. Ihr Glanz bzw. metallisches Aussehen, das auf die Metallspiegelteilchen zurückzuführen ist, kann durch Farbpigmente abgewandelt werden.

Das Licht wird sowohl von der Oberfläche des etwas durchscheinenden Lacküberzugs als auch innerhalb des durchscheinenden Films durch die Metallteilchen reflektiert. Etwas Licht dringt durch die Plättchen und wird durch darunterliegende Plättchen reflektiert.

Trotz der äußerst dünnen Metallteilchen erzielt man eine bemerkenswerte Deckkraft, so daß also viel geringere Mengen von Metallteilchen benötigt werden. Die Deckkraft kann das Drei- bis Vierfache von gewöhnlichen Aluminiumflocken in den Überzugsmassen betragen. Durch Änderung der Menge an Metallplättchen kann man zahlreiche Metallglanz- und Vielfarbeneffekte erzielen. Diese Wirkungen erzielt man durch die Zugabe überraschend geringer Mengen von Metallplättchen.

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Die Vielf arbeneffekte sind verschieden, je nach dem Ein geeigneter Lack auf Basis von Nitrocellulose entBetrachtungswinkel, der Intensität, der Art der Beleuch- hält z.B. 14 bis 16 Gewichtsteile Nitrocellulose mit rung und der Richtung der Beleuchtungsquelle. Ge- einer Viskosität von^: einer halben Sekunde, 16 bis schickt den modernen Umrissen des Automobils an- 17 Gewichtsteile Alkydharz, wie ein nichttrocknendes gepaßt, unterstreichen die brillanten, durch den Ober- 5 ölmodifiziertes Phthalsäurealkydharz mit 37% Phthalflächenlack verursachten Lichtpunkte das gewünschte säureanhydrid, 47% Kokosnußöl und 16% Glyzerin, Aussehen der polierten Karosserie. 4 bis 5 Gewichtsteile Weichmacher (Dibutylphthalat),

Wenn man klare, durchsichtige oder gefärbte oder 2 Gewichtsteile Pigment (Ruß) und nur 0,10 bis sogar schichtförmige, pigmentierte Filme verwendet, 0,16 Gewichtsteile Aluminiumspiegelteilchen mit einer ferner tiefere Hilfsfarben und eine niedrigere Refle- io Dicke von etwa 0,13 μ. Die Aluminiumteilchen bexionskraft anwendet, kann man zahlreiche Farbtöne tragen also nur 2 bis 3 % des gesamten Pigments. Die hervorrufen. Von einem Blickwinkel nimmt das Auge Metallteilchen stellen also nicht das eigentliche Pigment den Lack als dunkel wahr, von dem anderen als hell, dar. Sie werden zusätzlich verwendet, und zwar in und die Farben trennen sich und vermischen sich Mengen, die zum Decken nicht ausreichen. Der Reflewieder, wenn man das Auge von flachen zu unregel- 15 xionskoeffizient von im Vakuum aufgebrachtem mäßig gewölbten Oberflächen schweifen läßt. Bei Aluminium beträgt etwa 85 % und mehr. Die Metallintensiver Beleuchtung, z. B. in direktem Sonnenlicht, teilchen sind durchsichtig und bestehen aus einem ist die Reflexion brillant, und es scheint fast so, als ob Metallkern, dessen Oberfläche mit einem Film von man die Brillanz nach Wunsch allein durch eine Ver- reinem Al₂O₃ bedeckt ist. Das reine Oxyd stört die änderung der Beleuchtung heller oder dunkler gestalten 20 Durchsichtigkeit nicht, kann. Um mit den Metallspiegelteilchen die Helligkeit,

Pigmentierte Lacke, wie Nitrocelluloselacke und Brillanz und dreidimensionale Wirkung zu erzielen, Lacke aus synthetischen Harzen, welche die Metall- benötigt man nur etwa ein Viertel bis ein Fünftel der Spiegelteilchen mit einem Reflexionskoeffizienten von Aluminiummenge, die man gewöhnlich zur Herstellung 85 bis 90% enthalten, behalten in einem weiten Kon- 25 metallisierter Lacke verwendet, zentrationsbereich ihre hohe Brillanz und Reflexions- Neben den bereits genannten Vorteilen sind die

fähigkeit. Sie zeigen auch keine Neigung zur Flecken- erfindungsgemäßen Anstrichmittel in ihrer äußeren bildung wie die gewöhnlichen Aluminiumflockenlacke, Dauerfestigkeit besser; sie weisen eine größere Glanz- und das sogar in Harzträgern, bei denen die üblichen dauer und ein einheitlicheres Aussehen mit weniger Aluminiumflocken starke Fleckenbildung zeigen. Auch 30 Flecken auf.

wenn man sehr dünne Schichten mit dem erfindungs- Da sich beim Spritzen von Nitrocelluloselacken auf

gemäßen Anstrichmittel aufträgt, beobachtet man keine der Oberfläche des damit gespritzten Gegenstandes Fleckenbildung. Wenn man die Lacke mit Sand behan- Wasserdampf infolge der Kühlwirkung beim Verdelt und poliert, ist die Lackschicht allem Anschein dampfen der flüchtigeren wassermischbaren Lösungsnach kontinuierlich und zeigt keine Aluminium- 35 mittelbestandteile, wie Äthylacetat, kondensieren kann, Zwischenschichten. Infolgedessen erhält man einen muß man einen Verzögerer, z. B. Butylacetat oder helleren Farbton. Die Deckkraft übertrifft die der einen Äthylenglykolbutyläther, zugeben, um den Lack üblichen Aluminiumlacke, die z. B. Ruß oder andere der herrschenden Feuchtigkeit und Temperatur der Pigmente enthalten. Atmosphäre anzupassen. Durch die Wahl geeigneter

Die Metallteilchen, für deren Herstellung im Rahmen 40 Lösungsmittel lassen sich dieser und andere Nachteile dieser Patentanmeldung Schutz nicht begehrt wird, die jedoch weitgehend ausschalten, für das Anstrichmittel verwendet werden sollen, wer- Durch eine sorgfältige Auswahl der Lösungsmittel,

den durch Zerbrechen von auf glatte Oberflächen auf- anderer Zusätze und durch Vermischen von Nitrogedampften Metallschichten hergestellt. Sie besitzen cellulosesorten verschiedener Viskosität (z. B. einer von eine Dicke von etwa 0,076 bis 0,65 μ,, vorzugsweise von 45 halben Sekunde und von 5 Sekunden) kann man die etwa 0,13 bis 0,38 μ. Es ist anzunehmen, daß die in Viskosität des flüssigen Anstrichmittels und die Eigen-Dampfform aufgebrachte dünne Metallschicht kaum schäften des Lacküberzugs beeinflussen, einer Oxydation unterworfen ist, weil sie von einer Eine weitere Verbesserung kann man durch die

äußerst dünnen Oxydschicht geschützt ist. Es wird Kombination der Nitrocellulose mit bestimmten vermutet, daß die äußerst dünne und nur einen Bruch- 50 Harzen, z. B. mit Dammarwachs, Elemigummi, entteil der Dicke der Metallschichten betragende Oxyd- wachstem und gebleichtem Schellack, maleinsäureschicht ein reiner, glatter, durchsichtiger Oxydkristall modifiziertem Harz, Pentaerythrit-Kolophoniumestern, ist, während bei den üblichen Arten von Aluminium- phthalsäuremodifiziertem Kolophonium, Alkydharzen, teilchen die Oberflächen rauh sind und stampfer Aminoharzen, Acrylesterharzen, Mischpolymerisaten wirken. Bei schräger Betrachtung von farbigen Platten, 55 aus Vinylchlorid und Vinylacetatharzen, erhalten, die mit einer diese Metallteilchen enthaltenden Lack- Zur Verkürzung der Trockenzeit von Nitrocellulose-

zubereitung überzogen sind, bemerkt man eine bedeu- lacken für Automobile kann man Äthylcellulose in tend größere Brillanz als bei gleichen Lackzubereitun- einer Menge bis zu der der Nitrocellulose zugeben, gen mit üblichen Metallteilchen. Man bekommt so einen weicheren Überzug, ohne daß

Man kann die verschiedenartigsten Harzträger ver- 60 die Dauerhaftigkeit beeinflußt wird. Äthylcellulose wenden, z. B. Nitrocellulose, die zweckmäßig mit allein als Filmbildner eignet sich eher bei Auftrag-Mischpolymerisaten aus Vinylchlorid und Vinylacetat kalanderverfahren für Gewebe oder für lösungsmittel- oder nichtbrennbaren Weichmachern und anderen freie Lacke auf Geweben.

Harzen vermischt wird. Nitrocelluloselacke schützt Durch Umhüllung der Metallteilchen mit dünnen

man gegen ultraviolettes Licht durch geeignete Pig- 65 Finnen von Acrylharzen können sie vor äußeren Einmente, wie Ruß oder organische Rot- und Braun- flüssen geschützt werden, ohne daß ein Abblättern aufpigmentfarbstoffe. Alkalische Pigmente sollte man tritt wie bei üblichen Aluminiumflocken. Die Zugabe vermeiden. von Stearaten ist daher nicht notwendig.

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ι- Die zugegebenen Harzbestandteile verbessern den Weichmacher sindTrioctylphosphat, Dioctylphosphat, Glanz und die Klarheit des Lacküberzugs. Dioctylphthalat und Dioctylphthalat-rizinoleat. Ein

Bei gleichen Konzentrationen zeigt das verwendbare Beispiel für die Verwendung von Trichloräthylphosphat Alkydharz gewöhnlich eine niedrigere Viskosität als (50 Teile), welches die Entflammbarkeit vermindert, ist die gelöste Nitrocellulose. Dadurch wird der Gehalt des 5 ein Gemisch von 100 Teilen Nitrocellulose und 100 Tei-Lackes an Festsubstanz in der zum Spritzen erf order- len eines Mischpolymerisates aus 62 % Vinylchlorid liehen Viskosität erhöht und die für eine erforderliche und 38 % Vinylacetat. Chlorierte Phthalsäureester Filmdicke nötige Anzahl von Aufträgen vermindert. bieten ähnliche Vorteile. Das soeben erwähnte Vinyl-Um ein Abheben des Films bei zweifachem Überzug Chloridmischpolymere vermindert ebenfalls die Entzu vermeiden, zieht man im allgemeinen mit nicht- io flammbarkeit, verbessert die Beständigkeit gegen trocknenden Ölen modifizierte Alkydharze vor, z. B. Chemikalien und vermindert weiterhin bei Automobilsolche, die mit Kokosnußöl oder Ricinusöl modifiziert lacken das Wandern des Weichmachers, insbesondere sind. Diejenigen Alkydharze, die bei Nitrocellulose eine wenn man eine Vinylpolymerunterschicht verwendet, lösungsmittelartige Weichmacherwirkung aufweisen, Man kann entweder Metallteilchen und gegebenenergeben eine bessere Biegbarkeit und erfordern weniger 15 falls Pigment, mit den Weichmachern vermischt, der Weichmacher. Lackzubereitung zugeben, oder man vermischt Pig-

Die für klare Lacke mit guter Tiefe vorzugsweise ment mit Weichmacher, suspendiert die Metallteilchen verwendeten Harzbestandteile sind mit nichttrocknen- in einem innerten Lösungsmittel und setzt beide geden Ölen modifizierte thermoplastische Alkydharze trennt der Lackmischung zu.

vom Glycerylphthalattyp mit geringem Ölgehalt. Man 20 Das Aminoharz, ein Harnstoff- oder Melamin-Jkann sie allein oder gemeinsam mit Celluloseharzen Formaldehydharz, das im allgemeinen in einer Menge verwenden. Man erhält Überzüge von hervorragender von 15 bis 25 Teilen Aminoharz zu 100 Teilen Nitromechanischer Dauerhaftigkeit und Kältefestigkeit. cellulose mit einer Viskosität von einer halben Sekunde

Mit trocknenden Ölen modifizierte Alkydharze, ζ. B. vorliegt, erhöht die Beständigkeit gegen Wasserflecken solche, die mit Leinsamen-, Sojabohnen-, Tall-, China- 25 und erhält den Glanz bei Automobileinbrennlacken, holz- oder dehydriertem Ricinusöl modifiziert sind Man kann Acrylharze verwenden, um neue Wirkun-

und einen mittleren oder geringen Ölgehalt aufweisen, gen hervorzurufen. Acrylsäureäthylesterharze oder kann man für einen einzigen Überzug verwenden. Methacrylsäuremethylesterharze weisen gute Haft-

Besonders bei Autolacken verleihen bis zu 30 Ge- fähigkeit, hervorragende Farbe und Durchsichtigkeit wichtsteile von mit nichttrocknenden Ölen modifizier- 30 und gute Biegsamkeit auf, während Methacrylsäuretem Alkydharz zu 10 Teilen Nitrocellulose eine hervor- methylesterharze auch noch Härte verleihen, ragende Dauerhaftigkeit. Ein Weichmacher auf Lö- Epoxyharze, die Polyätherkondensationspolymeren

sungsmittelbasis kann in einer Menge von etwa 15 bis aus Bisphenolen (4,4-Dioxyphenyldimethylmethan) und 30 Gewichtsprozent der Nitrocellulose zugegeben EpichlorhydrinjmodifiziertmitHarnstoff-Formaldehyd werden. 35 oder Phenolformaldehyd oder verestert mit Fettsäure

Derartige Weichmacher mit hoher Viskosität sind oder styrolisiert, sind Filmbildner mit hervorragender aus Leinöl, Sojabohnenöl und Rizinusöl entwickelt Durchsichtigkeit.

worden. Diejenigen, die alkohollöslich sind, sind mit Für andere Verwendungszwecke kann man Silikon-

Nitrocellulose verträglich und verleihen klaren und harze, polymere Äthylsilikatharze, Wasserglas und pigmentierten Lacken die erwünschte Zähigkeit, Bieg- 40 Titanesterharze als Filmbildner verwenden, um hohe barkeit, nichtoxydierende und nichttrocknende Eigen- Reflexionswirkungen und Brillanz gegen einen Hinterschaften. Diese Weichmacher neigen dazu, ein Ab- grund zu erzielen, dessen Stumpfheit unterschiedlich heben beim Aufbringen einer zweiten Schicht zu ver- sein kann. Auch kolloidales Siliciumdioxyd, Zinkhindern. Gewisse Weichmacher, wie Alkylrizinoleate, stearat und Aluminiumstearat kann man z, B. für geblasenes Rizinusöl und raffinierte Öle, zeigen eine 45 Überzüge auf Beton, Steinen od. dgl. verwenden, um geringere Viskositätsänderung bei Temperaturab- eine Aufhellung gegen einen glanzlosen Hintergrund nähme. hervorzurufen.

Nichtfiüchtige, nichtwandernde Polyesterweich- Besondere Wirkungen kann man auch erzielen, wenn

macher, wie die ölmodifizierten Alkydharze zwei- man geringe Mengen der Metallteilchen in wäßrige basischer Säuren, z. B. der Sebazinsäure, stehen mit 50 Dispersionsharze einarbeitet, z. B. in Butadien-Styroleiner hohen Viskosität und einer blassen Farbe zur Mischpolymere, Polyäthylen-, Polytetrafluoräthylen-Verfügung und verleihen Lackfilmen eine hohe Bieg- oder PolymonochlortrÜiuoräthylen-Latexsorten, SiIisamkeit, Zähigkeit und Dauerhaftigkeit und zeigen konemulsionen, Natriummethylsiliconat, Vinylideneine hervorragende Haftfähigkeit. Diese Alkydharze chlorid-acrymitril-Latex, Polyvinylchlorid-Latexsorten, mit niedriger Säurezahl sind Weichmacher, haben 55 Vinylchloridacetat-Latexsorten und Vinyliden-Latexhervorragende Pigmenbenetzungseigenschaften und Sorten,
eine große Lösungsfähigkeit für Nitrocellulose. Das Natriummethylsiliconat ist stark basisch, so daß

Weiterhin kann man die soeben erwähnten Alkyd- man zum Einarbeiten inerte plättchenförmige Metallzubereitungen mit Polyvinylbutyral oder Äthylcellulose teilchen verwendet, was z.B. durch Überziehen der modifizieren. Wenn Erdölbeständigkeit des Lackes er- ⁶° Aluminiumteilchen erfolgen kann. Man kann die forderlich ist, verwendet man an Stelle des ölmodifizier- Latexsorten je nach ihrer chemischen Natur auf Glas, ten Alkydharzweichmachers ein unvermischtes thermo- Stem, Gips, Beton, Fasern, Papier oder Holz aufplastisches Sebazinalkydharz mit niedriger Säurezahl. bringen. Sie können thixotrope Zusatzmittel enthalten,

In den Lacken kann man auch chemische Weich- wodurch dekorative Streifeneffekte entstehen, macher verwenden, wie die bekannten Di- und Poly- ⁶5 Bei den sogenannten Latexfarben kann man die ester der Phthalsäure, Sebazinsäure oder Orthophos- flache oder samtartige Oberfläche für zusätzliche Farbphorsäure, wobei man 10 bis 50 Gewichtsprozent des effekte auf tönen, insbesondere wenn man tiefe Farben, harzartigen Weichmachers zugibt. Beispiele für diese z. B. Königsblau, verwendet, oder man kann einen

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klaren Überzug aus durchscheinendem Latex, vermischt delt und unter schwachem Rühren den abgelösten Film

mit den Metallteilchen, über einem tief gefärbten Latex- zerbricht.

Überzug verwenden, um einen halbdurchsichtigen Die dünnen, galvanisch hergestellten Chromfilme

Überzug mit polychromatischen Effekten an den inne- sind etwas dicker als die durch Aufdampfen im Varen Wandungen zu erzeugen. 5 kuum hergestellten Filme 0,076 bis 0,13 μ.

Verschiedene Farbeffekte kann man nicht nur infolge Bei Metallen, wie aufgedampftem Aluminium, beobder Farbe der Metallteilchen, z.B. aus Kupfer oder achtet man bei Filmen mit den obenerwähnten Schicht-Aluminium, sondern auch infolge von Interferenz- dicken Lichtreflexionsfähigkeit in der Größenordnung farben in dem Film erzielen und auch infolge der ver- von 85 bis 90 % und eine Lichtdurchlässigkeit von schiedenen Farben der Oxydfilme auf den Teilchen, die io */₂ bis 1V₂%· Es hat nicht den Anschein, daß eine auch als Gemische Verwendung finden können. Beziehung zwischen Reflexionsfähigkeit und Durch-

Gefärbte Fingernagellacke aus Nitrocellulose kann lässigkeit besteht, zumal sich diese beiden Eigenschaften

man in gefälliger Art gemäß der Erfindung metalli- mit der Wellenlänge des auffallenden Lichts ändern,

sieren, indem man etwa 1 bis 2 Gewichtsprozent Für das hier nicht beanspruchte Aufdampfverfahren Metallteilchen, z. B. aus Aluminium, bezogen auf das 15 sind nur drei Verfahrensstufen notwendig. Zunächst

Gewicht des Farbpigments, zugibt. wird die Unterlage mit einem abziehbaren organischen

Man kann also zahlreiche Lacke, von hochgefärbten Überzug versehen, der eine spiegelglatte Oberfläche

Asphaltfarben und üblichen Bleiweiß-Leinöl-Lack- aufweist. Auf ihn wird der Metallfilm in der gewünsch-

farben bis zu Phenol-, Vinyl-, Styrol-, Kohlenwasser- ten Schichtdicke durch Aufdampfen des Metalls von stoff- und Gummi-Harzlacken, in der erfindungs- 20 einem Glühfaden im Hochvakuum von weniger als

gemäßen Weise modifizieren. Wenn der Film klar, 1 μ Hg aufgebracht. Anschließend wird der Metallfilm

durchsichtig und glänzend ist, erzielt man einheitliche von der Unterlage abgezogen und mechanisch zer-

Brillanzeffekte. Wenn der Film flach, stumpf und nicht kleinert. Für dieses Verfahren besonders geeignet ist

reflektierend ist, kann man Brillanzmuster erhalten. Aluminium, weil es sich leicht verdampfen läßt und in Ein reinweißer Lack kann stärker reflektierend, jedoch 25 dünnen Schichten eine Reflexionsfähigkeit von durch-

etwas metallisch glänzend gemacht werden. Einem schnittlich 85% aufweist. Auch andere Metalle, wie

tiefen Schwarz kann man einen angenehmen warmen Platin, Silber, Kupfer, Gold, Zinn, Palladium, Titan,

Farbton verleihen. Zink, Antimon oder Nickel, sind geeignet. Voraus-

Auch stark durchsichtige Lacke, die sich für Papier, setzung ist nur, daß sie sich im Vakuum in einer

Textilien, in Innenräumen verwendetes Holz und für 30 Schichtdicke von etwa 0,076 bis 0,64 μ aufdampfen

andere Zwecke eignen, und Celluloseester, wie Cellu- lassen.

loseacetat, Celluloseacetobutyrat oder Celluloseaceto- Um die Tönung des hellen Aluminiums in Gold oder

propionat bzw. Äthylcellulose, können in gleicher praktisch jede andere Farbe zu verändern, kann man

Weise modifiziert werden. Farbstoffe einführen. Goldteilchen verwendet man,

Die Metallteilchen mit einer Dicke von etwa 0,076 35 wenn der Lack auf infrarote Strahlen reflektieren soll, bis 0,64 μ können auf verschiedene Weise hergestellt Der aufgedampfte Metallfilm ist nicht so dicht wie worden sein, beispielsweise auf mechanischem Wege das massive Metall. Die Metallteilchen können daher durch Walzen oder Hämmern, wie bei Blattgold, auf von Feuchtigkeit und Lösungsmittel durchdrungen chemischem Wege durch galvanische Abscheidung, wie werden. Aus diesem Grunde suspendiert man sie in bei Chrom, oder durch Reduktion, wie bei Silber- 40 einem inerten Lösungsmittel, das sich auch mit spiegeln, ferner nach physikalischen Verfahren, z. B. organischen Filmbildnern verträgt, durch Aufdampfen, wie bei Aluminium, oder durch Zum Aufdampfen wurden Aluminiumplatten ver-Kathodenzerstäubung, wie bei Silber, Kupfer oder wendet, die auf beiden Seiten als Ablöseschicht entChrom, weder mit einem schwarzen Automobillack oder mit

Eine wichtige Voraussetzung für die Erzielung der 45 einem Lack aus einer maleinsäureanhydridmodifizier-

hohen Reflexionskoeffizienten ist in allen Fällen die ten Esterharzlösung lackiert waren.

Verwendung glatter Unterlagen bzw. Bearbeitungs- Die mit Harz überzogenen Platten ergeben glattere

flächen. und hellere Filme. Offensichtlich wurden aus dem

Ein besonders geeignetes Verfahren ist die an sich schwarzen Lack einige Bestandteile in der Vakuumbekannte Aufdampfung von Metallen. Man kann auf 50 kammer entfernt. Andere Ablöseschichten bestehen diese Weise prakitsch jedes Metall auf eine Unterlage z. B. aus Gelatine, die man mit warmem Wasser fortaufbringen. Bevorzugt werden Metalle, die eine hohe waschen kann, oder aus Polyvinylbutyraldehyd, den Reflexionsfähigkeit und eine intramolekulare Durch- man mit einem Lösungsmittel entfernen kann, sichtigkeit aufweisen und die nach dem Abtrennen von Der Metallfilm wurde vom Harz durch Kratzen entder Unterlage, dem Zerbrechen und Dispergieren in dem 55 fernt, nachdem er vorher in Xylol erweicht war. Dann Lackträger hinreichend inert sind. wurden die abgekratzten Stücke in Xylol gegeben,

Gewöhnliche galvanisch hergestellte Metallschichten kräftig gerührt, wodurch man eine Grundmasse mit

kann man wegen ihrer zu großen Dicke nicht zur Her- einem Gehalt von 20% Pigment erhielt. Eine klare

Stellung der Metallteilchen mit einer Dicke von 0,076 Lösung aus einem Alkydharz und einem Melaminharz

·, bis 0,64 μ verwenden. Mit Chrom lassen sich jedoch 60 in Xylol wurde zugegeben und das homogene Gemisch

auf galvanischem Wege helle Filme mit einer Dicke auf Spritzviskosität gebracht.

in der Größenordnung von 0,38 bis 0,51 μ herstellen, Andere Versuche wurden unter Verwendung eines wenn man besondere Bedingungen einhält. Der Chrom- Celluloseacetatfilms mit einer darauf befindlichen film wird dabei auf eine glatte, in einem organischen Harzablöseschicht durchgeführt. Der aufgedampfte Lösungsmittel lösliche Ablöseschicht von gleich- 65 Metallfilm wurde durch Abbürsten mit einem Lösungsmäßiger Dicke aufgebracht. Danach trennt man den mittel entfernt. Bei einem zweiten Versuch wurde ein Metallfilm ab, indem man ihn und die Ablöseschicht Streifen des dampfplattierten Celluloseacetatfilms in mit einem Lösungsmittel für die Ablöseschicht behan- ein Gefäß eingeschlossen und mit Xylol am Rückfluß

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erhitzt, wobei sich der metallisierte Film von der Beispiel I Acetatfilmoberfläche ablöste und zerbrach. Der Cellu-

loseacetatfilm wurde entfernt und das Gemisch von ^A· Grüner Metallack für Automobile (übliche Art)

Metallplättchen und Xylol zu einem pigmentierten Gewichts-

Kunstharzlack gegeben. 5 Prozent

Durch Aufdampfen mehrerer Überzüge, von denen Mit 35 % Äthanol angefeuchtete Nitrocellulose

jeder durch eine Ablöseschicht getrennt ist, kann die (Viskosität: V₂ Sekunde) 24,6

Herstellungsquote der Metallspiegelteilchen verviel- Kokosnußöl-Alkydharz (60,0% Feststoffe*,

facht werden. 40,0% Xylol) 21,7

Mit HiKe einer üblichen Galvanisiervorrichtung io Dibutylphthalat 7,0

zum kontinuierlichen Aufbringen einer Metallschicht Phthalocyanin-Grünpigment Ί,5

auf ein sich bewegendes Band aus Aluminium oder Eisenoxyd-Gelbpigment θ'25

nichtrostendem Stahl und Abbrechen der Schicht mit Butylacetat 2θ]θ

einem Schaber kann man Chromteilchen mit einer Isopropanol 4,0

Dicke von etwa 0,25 μ herstellen. Man verwendet 15 Methyläthylketon 12$

hierbei eine CrCvKonzentration von 935 g je 3,71 bei Toluol 857

25°C und eine SO₄-Konzentration von 9,35 g je 3,71, Aluminiumpaste aus 65% Aluminiumpulver

eine Kathodenstromdichte von 0,50 bis 0,75 Amp. je _von weniger als 0,044 mm Durchmesser und

6,4616 cm² und eine Durchlaufzeit von etwa 4 bis 350/ χ_νι_οι Ο 38

6 Minuten. 20 '

Wenn man zwischen aufeinanderfolgenden Ab- ιυυ,υυ

lagerungen die Stromrichtung etwa 3 Sekunden lang , *_Λ0^™^&6:4^ °/o Phthalsäureanhydrid,

ändert, kann man erreichen, daß die aufeinander- 33,0 »_/o Kokosnußol + 22 »_/o Glycerin, folgenden Filme sich voneinander trennen. Das Ab-

ziehen wird dadurch erleichtert, daß man das Band _{25 B}. Grüner Metallack für Automobile

mit Mineralöl oder Graphit überzieht, so daß sich eine

metallablösende Zwischenschicht bildet. Diese Schicht (gemäß der Erfindung)

kann während der Stromumkehrung aufgebracht wer- Gewichts-

den. Die plattenförmigen Chromspiegelteilchen Prozent

reflektieren stark (über 85%) und sind in den Film- ₃₀ Mit 35 % Äthanol angefeuchtete Nitrocellulose

bildnern leicht dispergierbar. (Viskosität: V2 Sekunde) 24,6

Der galvanisch aufgebrachte Chromium wird jedoch Kokosnußöl-Alkydharz (60,0 % Feststoffe [Zu-

vorzugsweise auf eine aus Kunstharz bestehende metall- sammensetzung wie bei A.], 40,0% Xylol) 21,7

ablösende Zwischenschicht aufgebracht. Bei Verwen- Dibutylphthalat 7,0

dung von Mineralöl oder Graphit als Ablöseschicht 35 Phthalocyanin-Grünpigment 1,5

wird zwar eine Teilchendicke von etwa 0,51 bis 0,64 μ Eisenoxyd-Gelbpigment 0,25

erzielt, jedoch kein hinreichend dünner und einheit- Butylacetat 20,0

licher Film. Vorzugsweise verwendet man den oben- Isopropanol 4,0

erwähnten Kunstharzablösefilm. Um ihm eine glatte, Methyläthylketon 12,0

hochpolierte Oberfläche zu verleihen, kann man ihn 4° Toluol 8,57

mit einem ablösbaren, durchsichtigen, hochpolierten Aluminiumpaste aus Teilchen mit einer Dicke

Film, z. B. einer regenerierten Cellulose, pressen. von etwa 0,0254 μ und von weniger als

Bei dem bekannten Galvanisierverfahren ist ein 0,037 mm Durchmesser (0,055 % Aluminium,

Tank vorgesehen, in den das sich bewegende Band ein- 0,325 % Xylol) 0,38

getaucht und dann stark gebogen wird, um das Ent- 45 ~KXMX) fernen des Films zu erleichtern. In diesem Tank oder
vorzugsweise in einem weiteren Rührtank werden die

abgefallenen Teile in Gegenwart eines inerten Lösungs- Beispiel II mittels weiter zerkleinert. Man kann sie in der Flüssigkeit nach bekannten Verfahren sieben. 5° C. Grüner Metallack für Automobile

Gegebenenfalls kann man die Teilchen waschen, (übliche Art)

doch ist es wirtschaftlicher, die aus Kunstharz be- · c ht

stehende metallablösende Zwischenschicht als einen Prozent

Bestandteil der Farbe, des Lacks oder einer anderen _ . .., . „ ,, „„„, _, , , .. , , .,

Zubereitung zu verwenden. 55 ^So^;^AS^^dhi^^{z: 3}?°l? ^Ρ^. fT™^¹¹*'

Das Umkehren der Stromrichtung erzeugt an- ¹⁹^o Glycerin 42% Sojaöl (60% Fest-

scheinend eine Aufhellung des Films infolge einer subs^^Xylol).................. 58,3

Elektropolierung. Das Aufbringen der Schichten bei ^Mela™i„f ν ?,^{/o Festsubstanz}' ²⁰ /» ^Buta" . ,

höheren Temperaturen verläuft ziemlich schnell und ^¹' ^2U '0 .^Xy'^oi. · ·: J^

ergibt zu große Schichtdicken. Deshalb sind niedrigere 60 Phthalocyanin-Grünpigment 2,3

Temperaturen und Stromdichten vorteilhafter. Eisenoxyd-Gelbpigment 0,5

Farbeffekte entstehen bei den Metallteilchen der an- *^yloi j^

gegebenen Schichtdicke durch Interferenzfarben. Zu- benzin 1S,U

sätzliche Farbeffekte kann man mit den bekannten _A ^{u an}.° ; · · · · · ·; : " "' '

Metalltönungsverfahren erzielen. 65 ^™™¹^ (Durchmesser von^weniger als

Die in den folgenden Beispielen erwähnten Färb- 0,04 mm; 65% Festsubstanz, 35% Losungs-

pigmente liegen selbstverständlich in Gestalt einer fein- mittel) 1,0

verteilten Suspension in einem organischen Träger vor. 100,00

Claims (1)

11 12

D. Grüner Metallack für Automobile Beispiel V

(gemäß der Erfindung) Blauer Einbrennlack

Gewichts-

pi ozent _{An SteUe der in den} Beispielen III und IV verwende-

Sojaöl-Alkydharz: 39 % Phthalsäureanhydrid, 5 ten Pigmente wurden 0,88% eines blauen organischen

42°/₀ Sojaöl, 19% Glycerin (60°/₀ Fest- Pigmentfarbstoffs und 0,31% Knochenruß als Pig-

substanz, 40 % Xylol) 58,3 mente für den blauen Lack verwendet. Die Menge der

Melaminharz: 60% Festsubstanz, 20% Buta- in Xylol suspendierten Aluminiumteilchen betrug

nol, 20% Xylol 6,5 0,055%.

Phthalocyanin-Grünpigment 2,3 io Der kastanienbraune, der graue und der blaue Lack

Eisenoxyd-Gelbpigment 0,5 der Beispiele III, IV und V ergaben bei Anstrichproben

Xylol 10,9 einheitliche, von Fleckenbildung freie Überzüge, sie

Benzin 18,0 liefen nicht ab, zeigten keine Stauungen und riefen

Butanol 1,9 brillantere Refiexionswirkungen hervor als die Ver-

Aluminiumplättchen mit einer Dicke von etwa 15 gleichsplatten mit den Lacken A und C.

0,0254 μ (0,15% Aluminiumteilchen von Die Filmbildner werden in Form von Lösungen oder

einem Durchmesser von weniger als 0,037 mm Suspensionen in den bekannten Lösungs- oder Disper-

bis zu 0,149 mm, in 1,45% Xylol dispergiert) 1,6 sionsmitteln, wie Estern, Ketonen, Alkoholen, Äthern,

JOQQO Kohlenwasserstoffen, angewendet. Sie können mit den

* ^. , ., , . ., . . ' 20 üblichen Zusätzen, wie Katalysatoren, Trocknern,

* Diese annähernde Menge wurde aus einem Aluminiumfilm _T ,.,.. „_r . , ' , », j.. .,, , bestimmt, der auf einen FUm aus regenerierter Cellulose unter Inhibitoren, Weichmachern, Verdünnungsmitteln, verVerwendung eines mit Maleinsäureanhydrid modifizierten Ester- sehen sein.

gummis als Ablösemittel auf gedampft war. 3,7851Lackerforderten Wie in den Beispielen I und II gezeigt tritt die

etwa 17 lm^Ablagerung mit einer Schichtdicke von etwa 0,13 μ, Metallisierungswirkung in dem Lack bei einer Ver-

was 5,5 g Aluminium entspricht. Bei dem bisher üblichen ., * r r 1 ··.■.* i_ r« · n* λ. n 1

Aluminiumpulver waren 38 g nötig. ³5 teilung von etwa 5,5 g plattchenf ormigen Metallspiegelteilchen in 3,785 1 Lack auf, einer Menge, mit der eine

Für Lacke mit anderer Tönung eignen sich die Fläche von 17,2 m² bestrichen werden konnte, üblichen sonstigen Pigmente, wie Thioindigo, Chromtetrahydrat, Bleichromat, Toluidin-Pigmentfarbstoffe, PATENTANSPRÜCHE: Nickelkomplexe von Azofarbstoffe^ Eisenoxydgelb 3o

und Eisenoxydrot. 1· Anstrichmittel bzw. Lackfarbe, enthaltend in

einem lichtdurchlässigen bzw. lichtdurchscheinen-

Beispiel III den Filmbildner etwa 0,076 bis 0,64 μ dicke plätt-

Kastanienbrauner Lack chenförmige, stark reflektierende Metallteilchen in

G " hts ^{35 emer} Menge von 0,02 bis 0,2 Gewichtsprozent,

Prozent" bezogen auf die streichfertige Zubereitung, dadurch

„₇ , , . _. , _,_ gekennzeichnet, daß die Metallteilchen einen Re-

Wasserhaltiges Eisenoxyd... 7,12 flexionskoeffizienten von 85 bis 90 % haben und

Dunkelbrauner organischer Pigmen farbstoff 7,31 _{durch Zerbrechen von auf einer glatten} Unterlage

PlattchenformigeAlumimumspiegelteilchen wie _{40 aufgebracht}en Metallfilmen erhalten worden sind.

cnn?¹ L· ■ "^m"~"'.:, j.'· :■■■:■ °'²⁰ 2. Anstrichmittel bzw. Lackfarbe nach An-

50% modifiziertes Tungo, modifiz_Iertes Soja- ^ _spruch ^ _{dadurch gekennze}ichnet, daß die platt-

öl, Pentaerythnt-Phthalat . .. -.······ 48,8 chenförmigen MetaUteilchen einen Lichtdurch-

^¹¹⁰^¹?²¹? ^Harnstoff-Formaldehyd- lässigkeitskoeffizienten von wenigstens 5 % haben.

harz (6O7oige Losung m Xylol) 8,2 3. Anstrichmittel bzw. Lackfarbe nach An-

OlmodifiziertesPhenolformaldehydharz _{spmch 1 oder 2> dadurch} gekennzeichnet, daß die

60%ige Losung m Xylol). ····;····_: · · · 1,2 Metallteilchen durch Zerbrechen von durch Auf-

Kobaltnaphthenat-Trockner (2% m Leicht- _{dampfen oder galvanisches} Auftragen hergestellten

^beram) °'¹⁵ Metallfilmen erhalten worden sind.

Mit Benzin bzw. Leichtbenzin aufgefüllt auf 100,00 50

. . In Betracht gezogene Druckschriften:

Beispiel IV USA.-Patentschriften Nr. 2 493 020, 2 662 027;

Grauer Lack französische Patentschrift Nr. 1 010 163;

Ein grauer Lack wurde hergestellt, indem man das 55 Canad. Paint Varnish Mag., 25, S. 18 bis 22, 30 bis Eisenoxyd und das Braunpigment im Beispiel III durch 33, Februar 1951;

0,67% Knochenruß, 0,68 % Lampenruß, 0,48 % rotes Chemisches Zentralblatt, 1951/11, S. 1513/1514;

Eisenoxyd und 1,83% Titandioxyd (Rutil) ersetzte. Edwards, Aluminiumbronzepulver, 1931, S. 33.

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