DE1160965B - UEberzugsmittel - Google Patents
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. Kl.: C 09 d
Deutsche Kl.: 22h-4
Nummer: 1160 965
Aktenzeichen: P 26841IV c / 22 h
Anmeldetag: 28. März 1961
Auslegetag: 9. Januar 1964
Lacke, die als wesentliche Filmbildner Polymere des Methylmethacrylats enthalten, haben in den letzten
Jahren erheblich an Bedeutung gewonnen, da sie nach dem Trocknen auf den überzogenen Unterlagen
Überzüge von hervorragender Haltbarkeit und Glanzbeständigkeit hinterließen. Der weitgehenden Anwendung
dieser Lacke steht jedoch ihre Neigung zur Rißbildung, insbesondere zur Haarrißbildung in den
Trockenanstrichen entgegen. Diese Erscheinung äußert sich im Auftreten einer Vielzahl untereinander
verbundener Risse, die sich im Lackfilm zeigen, wenn dieser mit Lösungsmitteln in Berührung kommt, beispielsweise,
wenn er mit den gleichen oder ähnlichen Überzugsmitteln zwecks Ausbesserung von Fehlstellen
oder Beseitigung von Flecken überstrichen oder überspritzt wird.
Man kann der Rißbildung entgegenwirken, indem man die Lacke dadurch weicher, also thermoplastischer
macht, daß man größere Mengen an Weichmachern einarbeitet. Je thermoplastischer die
Trockenanstriche dabei jedoch werden, desto leichter verschmutzen sie, zeigen Kratzer, Flecken usw. Legt
man beispielsweise an heißen Tagen auf getrocknete Polymethylmethacrylatanstriche, die einen Rißbildung
ausschaltenden Weichmachergehalt besitzen, irgendeinen Gegenstand, so hinterläßt dieser auf dem Anstrich
einen Abdruck.
Es ist schon vorgeschlagen worden, die Neigung zur Rißbildung durch Einarbeitung von organophilen
kationmodifizierten Erden auszuräumen, so daß rißfeste Anstriche erhalten werden. Diese hegen dann
jedoch in Form von Mattanstrichen vor, die man zur Erzielung des für Autokarosserien erwünschten
Glanzes nachträglich intensiv schwabbeln muß. Darüber hinaus bereitete es erhebliche Schwierigkeiten,
mit solchen Anstrichmassen tiefschwarze Anstriche zu erzielen. Mit Pigmentstoffen, die bei Einarbeitung
in andere Filmbildner einwandfreie tiefschwarze Anstriche liefern, erhielt man mit Lacken auf der Basis
von Polymethylmethacrylaten Überzüge von wesentlieh hellerem Farbton.
Es bestand daher die Aufgabe, Lacke auf der Basis von Polymethylmethacrylat zu entwickeln, die einerseits
Lackfilme von hervorragender Glanzbeständigkeit und Haltbarkeit ergeben und andererseits ein- 45 b)
wandfrei rißbeständig waren, ohne die durch hohen Weichmachergehalt hervorgerufene Weichheit aufzuweisen.
Außerdem sollten sie ohne stärkeres Schwabbeln oder überhaupt ohne Schwabbeln Anstriche
von leuchtendem Glanz ergeben. Schließlich mußten auch schwarze Pigmentstoffe in den neuen
Lacken besonders leicht dispergierbar sein, so Überzugsmittel
Anmelder:
E.I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,
Dr.-Ing. Th. Meyer
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. J. F. Fues,
Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus
Als Erfinder benannt:
James Joseph Sanderson, Landsdowne, Pa.
(V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 1. April 1960
(Nr. 19 163)
daß verbesserte schwarze Trockenanstriche erreichbar sind.
Die Erfindung liefert solche Überzugsmittel in Form von Lacken, die ein Lösungsmittel und als wesentlichen
Filmbildner eine Auflösung von Mischpolymeren aus Methylmethacrylat und Estern der
Methacrylsäure mit Monoäthern des Äthylenglykols sowie Lacknitrocellulose und gegebenenfalls Weichmacher
und/oder Pigmente und/oder Füll- und/oder Farbstoffe enthalten. Das neue Überzugsmittel zeichnet
sich durch folgende Zusammensetzung aus:
a) 100 Teile mindestens eines Mischpolymeren von
a) 100 Teile mindestens eines Mischpolymeren von
1. 40 bis 95 Teilen, insbesondere 60 bis 90 Teilen Methylmethacrylat bzw. Methylmethacrylat
und Äthylmethacrylat, Butylmethacrylat Äthylacrylat, Styrol, Methacrylsäure, Dimethylitaconat,
2. 5 bis 60 Teile, insbesondere 10 bis 40 Teilen Butoxyäthylmethacrylat,
5 bis 70, insbesondere 10 bis 50 Teilen Lacknitrocellulose.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Mischpolymere ein Mischpolymerisat von Methylmethacrylat,
Butoxyäthylmethacrylat und Äthylmethacrylat. Auch Mischpolymerisate von Methylmethacrylat
und Butoxyäthylmethacrylat haben sich bewährt.
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Besonders günstige Ergebnisse werden mit den erfindungsgemäßen Überzugsmitteln erhalten, wenn sie
als Pigment Ruß enthalten.
Es ist auch möglich, in die Überzugsmassen bis 200O, bezogen auf das Gewicht der Mischpolymeren
und der Nitrocellulose, an anderen Filmbildnern einzuarbeiten, beispielsweise Celluloseacetobutyrat, CeI-luloseacetopropionat
oder kleine Mengen üblicher Methylmethacrylatlacke.
Man kann die Ester aus Methacrylsäure und Butoxyäthanol beispielsweise herstellen, indem man den
Monoäther mit Methacrylsäure oder Methylmethacrylat mit oder ohne Lösungsmittel umsetzt und dabei
in Gegenwart eines sauren Katalysators, z. B. Toluolsulfonsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure,
arbeitet. Man läßt die Reaktion beispielsweise bei 100 bis 150: C 5 bis 15 Stunden lang ablaufen.
Auch basische Katalysatoren können angewandt werden, beispielsweise Natriumäthoxyd oder Natriummethoxyd.
Im allgemeinen läßt man die hier nicht beanspruchte Umsetzung bei Rückflußtemperatur ablaufen,
wobei die gebildeten Nebenprodukte Wasser oder Methanol fortlaufend entfernt werden.
Geringe Mengen bis 20 Gewichtsprozent an anderen mischpolymerisierbaren Monomeren können bei
der Mischpolymerisation mit verarbeitet werden. Zu solchen mischpolymerisierbaren Stoffen gehören
beispielsweise Äthylmethacrylat, Butylmethacrylat. Äthylacrylat, Styrol, Methacrylsäure, Dimethylitaconat.
Die Mischpolymeren von Methylmethacrylat und dem Monoäther des Äthylenglykols stellt man nach
den üblichen Polymerisationsverfahren her, beispielsweise durch Blockpolymerisation, Lösungspolymerisation
oder Perlpolymerisation. Bevorzugt wird in Lösung bei Temperaturen zwischen 75 und 140: C
etwa 5 bis 20 Stunden lang in Gegenwart von Katalysatoren des freien Radikal-Typs polymerisiert. Geeignete
Katalysatoren: Benzoylperoxyd, Azobis-(isobutyronitril), Ditertiärbutylperoxyd usw.
Es liegt häufig die Aufgabe vor, bei bestimmten Unterlagen, beispielsweise Automobilkarosserien,
nebeneinanderliegende Flächenbereiche mit dem gleichen oder einem abweichenden Methylmethacrylatlack
zu überziehen. Man arbeitet dabei im allgemeinen so, daß zunächst der eine Flächenbereich
beschichtet wird, wobei keine besonderen Vorsichtsmaßregeln angewandt werden, um das Überspritzen
kleiner Anteile der Masse im überschneidenden Spritzbereich auf die zweite Fläche zu vermeiden.
Nunmehr wird die Kante des ersten Flächenbereiches bereits abgedeckt und der zweite Flächenbereich beschichtet.
Bei dieser Arbeitsweise trifft auf dem zweiten Flächenbereich die Überzugsmasse auf bereits
eingetrocknete Lackteilchen, die beim Überspritzen der ersten Fläche hier aufgetroffen sind. Häufig wird
infolge dieser Erscheinungen der Überzug der zweiten Fläche rauh und uneben, da die zweite Beschichtung
sich nicht gleichzeitig mit den übergespritzten Teilchen aus der ersten Beschichtung vermischt. Dieses
Versagen der meisten Lacke beim Überspritzen der einen Anstrichmasse auf die darunterliegende
Anstrichmasse wird als Überspritzunverträglichkeit bezeichnet. Man kann die beim Überspritzen entstandenen
rauhen und unebenen Stellen durch Schwabbeln nicht ausgleichen. Die Aufbereitungen nach der
Erfindung enthalten nun gerade jene bevorzugten Mischpolymeren, die eine ausgezeichnete Überspritzverträglichkeit
garantieren und daher im großen Umfang auf darunterliegenden Methylmethacrylatlacken
nachgespritzt werden können.
Die einzuarbeitende Lacksorten-Nitrocellulose kann auf der großen Zahl der üblicherweise für Nitrocelluloselacke
angewandten Körper ausgewählt werden. Man charakterisiert die Nitrocellulose in erster
Linie durch die Viskosität. Im allgemeinen werden Typen mit Viskositäten von 0.25 bis 5 Sekunden eingesetzt.
Auch für die Erfindung kommen diese Typen in erster Linie in Frage, obgleich man auch Mischungen
verarbeiten kann, die Nitrocellulose mit Viskositäten von 50 oder 100 Sekunden in kleinen Mengen
enthalten. Nitrocellulosen mit einer Viskosität von 0,25 bis 1 und besonders von 0,5 Sekunden werden
erfindungsgemäß bevorzugt, da sie den Lackfilmen besonders gute Eigenschaften hinsichtlich der KaIt-Riß-Beständigkeit
und der Anwendungseigenschaften verleihen.
Die Viskosität von 0.25 Sekunden entspricht etwa 50 Centipoise, die an einer 12,2° eigen Lösung in
einer solchen Lösungsmittelmischung gemessen wird, wie sie in der Formel a) der ASTM-Methode
D 301-54 T definiert ist. Auf der gleichen Basis entsprechen 5 Sekunden etwa 1 SO cP, 50 Sekunden etwa
1800 cP und 100 Sekunden etwa 3800 cP.
Die erfindungsgemäß einzuhaltenden Grenzen für den Nitrocelluloseanteil sichern die beste Benzinbeständigkeit,
Haltbarkeit. Überspritzverträglichkeit.
In den neuen Anstrichmitteln können außer den erwähnten Bestandteilen auch Pigmente vorliegen,
außerdem kann man die üblichen Modifizierungsmittel, wie Weichmacher, Verzögerer, Dispergiermittel.
Fließkontrollmittel usw. einarbeiten.
Geeignete Lösungsmittel, die bei der Herstellung der Mischpolymeren und außerdem als Lösungsmittel
für die Anstrichmassen in Frage kommen, sind Toluol, Xylol. Äthylacetat. Butylacetat, Butyläther,
Aceton, Methylisobutylketon, Butanol, Isopropanol und andere aliphatische. cycloaliphatische und aromatische
Kohlenwasserstoffe, Ester, Äther, Ketone sowie jene Alkohole, die üblicherweise bei der Aufbereitung von Methylmethacrylatlacken verwendet
werden.
Ein bevorzugter Weichmacher ist Benzylbutylphthalat.
Bewährt haben sich auch Butylcyclohexylphthalat. Dibutylphthalat. Triphenylphosphat,
2-Äthylhexylbenzylphosphat.Di-(cyclohexyl)-phthalat und Mischungen dieser Weichmacher. Im allgemeinen
können die Aufbereitungen nach der Erfindung 10 bis 60»
vorzugsweise 25 bis 40° <\ an Weichmacher
enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht an Mischpolymeren und Nitrocellulose. Den Anstrichmitteln
können Pigmente in den hier üblichen Mengen zugesetzt werden, beispielsweise Metalloxyd, Metallhydroxyd.
Chromate. Silikate, Sulfide, Sulfate, Carbonate, organische Farbstoffe und entsprechende
Substratfarbe sowie Metallflitterpigmente. Bei Einarbeitung
von Ruß zeigen die erfindungsgemäßen An-Strichmittel eine einzigartige Kombination aus tiefschwarzem Farbton. Rißbeständigkeit und Feinheit
von unerwünschter Thermoplastizität, wie eine solche Kombination mit den bisher bekannten Methylmethacrylatlacken
nicht erreichbar war. Die meisten üblichen schwarzen Methylmethacrylatlacke haben
einen bräunlich grauen Überton, der sich leicht beim Vergleich mit schwarzen Nitrocelluloselacken feststellen
läßt. Auf der anderen Seite besitzen die tief-
schwarzen Nitrocelluloselacke nicht die Haltbarkeit und die Glanzbeständigkeit wie sie den Methylmethacrylatlacken
charakteristisch ist. Ruß wird im allgemeinen in Mengen von 1 bis 10 %, vorzugsweise 2 bis
6%, je 100 Teile filmbildender Stoffe und Weichmacher eingearbeitet.
Die verschiedenen Bestandteile der erfindungsgemäßen Anstrichmasse lassen eich nach den in der
Lackindustrie üblichen Aufbereitungsmethoden zusammenbringen. Vorzugsweise stellt man die Massen
her, indem man das Pigment, gewöhnlich auch einen Teil des Weichmachers und einen kleinen Anteil des
Lösungsmittels mit mindestens einem Teil der Nitrocellulose zusammen vermahlt, um eine Paste oder sogar
eine feste Grundmasse herzustellen. Diese Grundmasse wird dann in einer Lösung des Mischpolymeren
aufgelöst, mit der verbleibenden Menge an Weichmachern und anderen Zusätzen vermischt und auf
Anwendungsviskosität verdünnt, beispielsweise auf einen Feststoffgehalt von 10 bis 20% gebracht. Diese
mit Lösungsmitteln verdünnte Aufbereitung kann unmittelbar angewandt werden.
Die neuen Überzugsmittel können nach bekannten Methoden auf die Unterlage aufgebracht werden, beispielsweise
durch Flutlackieren, Eintauchen, Aufspritzen, Aufstreichen oder Aufwalzen. Man kann die
Überzugsmittel bei Raumtemperatur trocknen, vorzugsweise wird bei erhöhter Temperatur von 65 bis
125° C getrocknet, beispielsweise 10 bis 60 Minuten lang.
Die erfindungsgemäßen Anstrichmittel können unmittelbar auf blanke Gegenstände aufgetragen werden,
vorzugsweise verwendet man sie jedoch als Decklacke über grundierten und/oder mit Spritzspachtel
behandelte Unterlagen. Die besondere Eignung für Automobilkarosserien aus Stahl steht im
Vordergrund.
Die Unterlagen können aber auch aus Glas, keramischen Stoffen. Asbest und, soweit unter Einhaltung
milder Bedingungen getrocknet, aus Holz bestehen. Grundlagen aus Metallen, insbesondere aus Stahl,
aber auch solche aus Aluminium, Kupfer, Magnesium sowie entsprechenden Legierungen lassen sich vorzüglich
überziehen.
Die Überzugsmittel der Erfindung ergeben Lackfilme von hohem Glanz, ohne daß ein Schwabbeln erforderlich
ist. Wählt man die für die Erfindung geltenden bevorzugten Mengen der Einzelbestandteile
aus, so erhält man Überzüge mit vorzüglicher Überspritzverträglichkeit. Diese Eigenschaft ist besonders
wertvoll, wenn es darauf ankommt, Gegenstände zu beschichten, bei denen nebeneinanderliegende Flächenbereiche
nacheinander mit der erfindungsgemäßen Zubereitung und außerdem mit irgendeinem anderen bekannten Methylmethacrylatlack zu
überziehen sind.
Es ist bekannt, Polymethacrylharz-Mischpolymerisate mit Lacknitrocellulose zu mischen, um Kombinationslacke
zu gewinnen, die gegebenenfalls mit Weichmachern und/oder Pigmenten bzw. Füllstoffen
versetzt werden können. Auf dieser Basis hergestellte Lacke besitzen zwar gute Haltbarkeit, Wetter- und
Glanzbeständigkeit, neigen jedoch zur Rißbildung, insbesondere Haarrißbildung. Es ist auch bekannt,
die Haftfähigkeit, Filmhärte und den Glanz von Acrylharzlacken für die Autolackierung zu verbessern,
indem man geringe Mengen Nitrocellulose mit verwendet, wobei die Anwendung besonderer Lösungsmittelkombinationen
eine Kraterbildung sowie Netzbildung bei den Lacken ausschalten soll. Die Angaben der Literatur sind so allgemeiner Art, daß
richtungsweisende Daten für die Herstellung der erfindungsgemäß gebotenen Spritzlacke fehlen. Die Einarbeitung
von Butoxyäthylmethacrylat nach der Erfindung ermöglicht schlagartig die Verbesserung der
Lacke auf der Basis der Polymethacrylharz-Mischpolymerisate
in mehreren Richtungen gleichzeitig, da nunmehr Lacke geliefert werden, die einerseits Überzüge
von hervorragender Glanzbeständigkeit und Haltbarkeit ergeben und die andererseits völlig riß-
und insbesondere haarrißbeständig waren. Diese Lackfilme sind hart; die Überzugsmittel lassen sich
zu tiefschwarzen Anstrichen verarbeiten und geben einen leuchtenden Glanz ohne wesentliches Schwabbeln.
Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung; soweit nichts anderes angegeben, sind alle
Mengenangaben Gewichtsangaben.
A. Herstellung des Mischpolymeren (Copolymeren)
von Methylmethacrylat und Butoxyäthylmethacrylat
Zur nicht beanspruchten, nach bekannten Methoden durchgeführten Herstellung von Butoxyäthylmethacrylat
werden folgende Bestandteile in ein Reaktionsgefäß gegeben:
480 Teile n-Butoxyäthanol, 350 Teile Methacrylsäure,
200 Teile Toluol,
10 Teile Hydrochinon, 4 Teile p-Toluolsulfonsäure.
10 Teile Hydrochinon, 4 Teile p-Toluolsulfonsäure.
Die Mischung wurde unter Rückfluß etwa 5 Stunden lang auf Temperaturen von etwa 135 bis 150° C
erhitzt. Das binäre Wasser-Toluol-Gemisch wird dabei fortlaufend aus der Mischung entfernt, das Toluol
dann abgetrennt und wieder in den Behälter zurückgeführt. Das anfallende Produkt wird ausgewaschen,
um Hydrochinon zu entfernen, und dann unter Vakuum destilliert, wobei ein zwischen 114 und 1150C
siedendes Monomere« anfällt (Vakuum: etwa 25 mm Hg absolut).
Dann wurden die nachstehenden Bestandteile in einen geschlossenen Behälter gegeben und 16 Stunden
lang bei 85° C unter dem entstehenden Druck erhitzt.
Teile
Methylmethacrylat 75
Butoxyäthylmethacrylat 25
Toluol 75
Aceton 75
Benzoylperoxyd 0,6
Gardner-Holdt-Viskosität der erhaltenen Mischung:
L + 1It. Die Mischung enthielt 40Va eines
Mischpolymeren aus 75 Teilen Methylmethacrylat und 25 Teilen Butoxyäthylmethacrylat. Molekulargewicht
des Mischpolymeren: 77 000.
B. Herstellung des Anstrichmittels
Die folgenden Bestandteile wurden mit wasserfeuchter 1/2-Sekunde-Nitrocellulose vermählen, bis
sich das Wasser als gesonderte Schicht abtrennte. Der Einsatz wurde dann weitere 30 Minuten lang bei
100: C vermählen, bis ein Vermahlungsprodukt folgender
Zusammensetzung vorlag:
Teile
Nitrozellulose 32,85
Indulin-B-Farbstoff 0,38
Kupfernaphthenat 2,33
Butylbenzylphthalat (Weichmacher) 43,6 Ruß 20,9
Das Produkt wurde dann in einer Mischung von gleichen Gewichtsteilen Butylacetat und Äthylacetat
gelöst, wonach ein etwa 25% Feststoff enthaltendes Vermahlungsprodukt vorlag.
Dann wurden die folgenden Bestandteile gründlich miteinander vermischt:
Teile Nitrozellulose
(Viskosität: 1Z2 Sekunde, 25%ige
Lösung in Butylacetat und Aceton) 70 Mischpolymeres
(40%ige Lösung; Herstellungsweise
(40%ige Lösung; Herstellungsweise
vorstehend beschrieben) 130
Butylbenzylphthalat (Weichmacher) 19.6
Butylacetat 33
Äthylacetat 33
Schließlich wurde diese Zubereitung mit 58 Teilen der vorerwähnten Vermahlungsproduktlösung vermischt,
wonach das erfindungsgemäße Überzugsmittel vorlag. Diese enthielt auf 100 Teile des Mischpolymeren
aus Methylmethacrylat und Butoxyäthylmethacrylat 42,8 Teile Nitrocellulose, 50 Teile Weichmacher
und 5,8 Teile Ruß-Pigmentstoff.
C. Beurteilung der überzogenen Gegenstände
Mit einem üblichen Rost-Inhibitor (»Bonderit«. ein Erzeugnis der PARKER, RUST-PROOF CO.)
behandeltes Stahlblech wurde in bekannter Weise grundiert. Der Vorstrich enthielt etwa 100 Teile eines
mit 52 % Sojaöl modifizierten Alkylharzes als Filmbildner und außerdem ein aus 39% Kaliumcarbonat,
9 Teilen Ruß und 5 Teilen Zinkchromat bestehendes Pigment. Der unpigmentierte Einlaßgrund enthielt als
hauptsächlichen filmbildenden Bestandteil ein Mischpolymeres aus 97,8 °/o Methylmethacrylat und 2,2%
Glycidylmethacrylat. Über das derart vorbehandelte Blech wurde dann das erfindungsgemäße überzugsmittel
aufgespritzt und 45 Minuten lang bei 93° C getrocknet,
wonach eine 51 Mikron dicke Deckschicht erhalten wurde. Die beschichteten Bleche zeigten eine
tiefschwarze Farbe. Die Farbe entsprach im Farbton dem Aussehen von Blechen, die mit einem Standard-Nitrocellulose-Schwarzlack
überzogen worden waren. Die erhaltenen Überzüge zeigten keine bräunlichgraue Übertönung.
Die Thermoplastizität der Überzüge wurde durch Messung der Abdruckbeständigkeit bestimmt. Zu diesem
Zwecke wurde ein Gazestück über den Trockenanstrich gelegt und mit einem Überdruck von
0,28 kg'cm2 auf die Unterlage gedruckt. Nachdem
die Proben 1 Stunde lang auf 66° C gehalten waren, wurde der Druck weggenommen und der Abdruck
der Gaze in dem Trockenanstrich registriert, falls ein solcher festgestellt werden konnte.
Zur Beurteilung der Überzüge wurden Schätzzahlen von 2 bis 10 gewählt. Danach bezeichnet die
Ziffer 2 völliges Versagen, da in diesem Falle die Gaze den Decklack bis auf die Grundierung durchschnitt
und im Decklack haftenblieb. Eine Wertzahl 5 bezeichnet gutes Verhalten, bei welchem geringfügige
Schrammen auf dem Decklack erkennbar sind. Wertzahlen von 6 bis 10 kennzeichnen ausgezeichnetes
Verhalten, wie es in ausbleibender oder völlig unerheblicher Verschrammung des Trockenanstriches
zum Ausdruck kommt. Die vorstehend beschriebenen Anstrichmittel ergeben Wertzahlen oberhalb 6. Die
Rißbeständigkeit wird bestimmt, indem man die Bleche 48 Stunden lang bei 65 - C altern und anschließend
bei I5r C und 40% relativer Feuchtigkeit
abkühlen läßt, wonach man schließlich die eine Hälfte der Bleche nochmals mit dem vorstehend beschriebenen
erfindungsgemäßen Überzugsmittel beschichtet, während man die andere Hälfte mit einer
Mischung aus Aceton, Toluol und Xylol überzieht. In keiner der beiden Blechhälften konnten Risse beobachtet
werden.
Die Überspritzverträglichkeit wird bestimmt, indem die eine Hälfte der ProbebSeche abgedeckt wird, wonach
auf die nichtabgedeckte Blechhälfie der handelsübliche Methylmethacrylatlack aus einem solchen
Abstand aufgespritzt wird, daß sich vorbeigespritzte Polymerenteilchen darauf ablagern. Anschließend
wird die Abdeckung der 1. Blechhälfte entfernt und das gesamte Probebleeh mit dem Überzugsmittel
nach der Erfindung beschichtet. Die ursprünglich abgedeckt gebliebene Hälfte des Probebleches wurde
mit der nicht abgedeckten Hälfte verglichen und festgestellt, daß in beiden Fällen das gleiche, glatte,
ebene und glänzende Aussehen erreicht war, womit eine ausgezeichnete Überspritzverträgnchkeit belegt
ist.
Die getrockneten Blechanstriche besaßen auch eine gute Rißbeständigkeit in der Kälte. Die Kälte-Rißbeständigkeit
wird bestimmt, indem man die Probebleche abwechselnd einer auf 3S° C gehaltenen Umgebung
von 100% relativer Feuchtigkeit und einer auf — 18° C gehaltenen Atmosphäre aussetzt. Die
mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anstrichmasse erhaltenen Überzüge besaßen ausgezeichnete Benzinbeständigkeit.
Wurde Benzin auf die Deckschichten getropft und verdampfen gelassen, so hinterblieben
keine Ringe oder Flecken. Die Trockenanstriche besaßen eine Tukon-Härte von 5,7 Knoop-Einheiten,
sie zeigten ausgezeichnete Haltbarkeit, ohne Schwabbeln hervortretenden Glanz sowie Glanzbeständigkeit.
Wurde in diesem Beispiel an Stelle des Mischpolymeren von Methylmethaciylat und Butoxyäthyiacrylat
ein Honiopolymercs von Methylmethacrylat in gleichen Mengen eingesetzt, so zeigten die Überzüge
bei der Prüfung auf Rißfestigkeit sehr viele miteinander verbundene Risse. Darüber hinaus wurde keine
tiefschwarze Beschichtung erhalten.
Analog Beispiel 1 wurde aus 85 Teilen Methylmethacrylat und 15 Teilen Butoxyäthylmethacrylat
ein Mischpolymeres hergestellt. Dieses Polymere wurde mit den nachstehend angegebenen Stoffen zu
einem Überzugsmittel verarbeitet.
100
Mischpolymeres
(85 % Methylmethacrylat,
15 % Butoxyäthylmethacrylat)
15 % Butoxyäthylmethacrylat)
Nitrozellulose
(Viskosität: Va Sekunde) 19
Benzylbutylphthalat (Weichmacher) 39,3
Ruß-Pigmentstoff 4,8
Das Überzugsmittel wurde auf Probe-Stahlbleche aufgebracht und den Prüfmethoden des Beispieles 1
unterworfen. Der Trockenanstrich zeigte eine tiefschwarze Farbe. Abdruckbeständigkeit: oberhalb 5;
Härte: 8,5 Knoop-Einheiten. Die Uberspritzverträglichkeit war ausgezeichnet. Wurden 10 Teile Zelluloseacetatbutyrat
in die Anstrichmasse dieses Beispieles eingearbeitet, so wurde ein Trockenanstrich mit
gleich guten Eigenschaften erhalten.
Folgende Stoffe wurden in einen Behälter gegeben und das Gemisch unter dem entstehenden Druck
Stunden bei 85° C erhitzt:
Teile
Methylmethacrylat 140
Äthylmethacrylat 40
Butoxyäthylmethacrylat 20
Toluol 210
Aceton 90
Benzoylperoxyd 1,0
Die Mischung des Terpolymeren enthielt 39% Feststoff, sie hatte eine Gardner-Holdt-Viskosität
von V + 1Ii.
Analog Beispiel 1 wurde aus nachstehenden Stoffen ein Überzugsmittel hergestellt:
Teile
Mischpolymeres
(wie oben beschrieben als 39%ige Lösung) 139
Nitrozellulose
(Viskosität: 0,5 Sekunden,
26,2%ige Lösung in Butylacetat
und Aceton) 35,5
Nitrozellulose
(Viskosität: 5 Sekunden, durchfeuchtet mit 25% Isopropanol) .. 8,0
Benzylbutylphthalat (Weichmacher) 19,7 Vermahlungsprodukt
(ähnlich Beispiel 1) 60,0
Butylacetat 41,0
Äthylacetat 41,0
Teile beständigkeit. Außerdem waren sie durch gute Über-
spritzbeständigkeit gekennzeichnet.
In einem geschlossenen Behälter wurde durch 16stündiges Erhitzen bei etwa 85° C unter dem entstehenden
Druck ein Mischpolymeres aus folgenden Stoffen hergestellt:
Teüe
Methylmethacrylat 146
Butoxyäthylmethacrylat 50
Methacrylsäure 4
Toluol 170
Aceton 74
Benzoylperoxyd 1,2
Feststoffgehalt der Umsetzungsmischung: 44,6% an Polymerem, Gardner-Holdt-Viskosität: Z + 1A.
Analog Beispiel 1 wurde durch Vermischen der folgenden Substanzen ein Überzugsmittel nach der
Erfindung hergestellt:
Teile
Mischpolymeres
(wie oben beschrieben als
44,6%ige Lösung) 115
Nitrozellulose
(Viskosität: 0,5 Sekunden, 25%ige Lösung in Butylacetat und Äthylacetat) 69
Benzylbutylphthalat (Weichmacher) 20,7 Vermahlungsprodukt
(ähnlich Beispiel 1) 58,0
Butylacetat 40,0
Äthylacetat 40,0
Dieses Überzugsmittel wurde auf grundierte und mit Spachtel behandelte Stahlbleche aufgebracht
und, wie im Beispiel 1 beschrieben, getestet.
Der Anstrich war tief schwarz, hatte eine oberhalb liegende Eindruckbeständigkeit, eine oberhalb 5 liegende
Knoophärte und besaß gute Rißbeständigkeit.
Das derart aufbereitete Überzugsmittel hatte, bezogen auf 100 Teile des Mischpolymeren, folgende
Zusammensetzung:
Teile
Nitrozellulose 37
Weichmacher 48
Ruß 5,6
Die Überzüge zeigten eine tiefschwarze Farbe, hatten eine Eindruckbeständigkeit oberhalb 6, eine
Härte von 10,8 Knoop-Einheiten und gute Riß-
In einem geschlossenen Behälter wurde durch 16stündiges Erhitzen bei etwa 85° C unter dem entstehenden
Druck ein Mischpolymeres aus folgenden Stoffen hergestellt:
Teile
Methylmethacrylat 70
Butoxyäthylmethacrylat 25
Dimethylitaconat 5
Toluol 85
Aceton 37
Benzoylperoxyd 0,6
Feststoffgehalt der Umsetzungsmischung: 43%; Gardner-Holdt-Viskosität: V.
Analog Beispiel 1 wurde ein Überzugsmittel hergestellt,
die folgender Zusammensetzung entsprach:
Mischpolymeres
(70% Methylmethacrylat, 25% Butoxyäthylmethacrylat, 5 % Dimethylitaconat)
Teile 100
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Nitrozellulose
(Viskosität: 0,5 Sekunden) 30
Benzylbutylphthalat (Weichmacher) 35
Ruß-Pigmentstoff 4
Überzüge mit dieser Überzugsmasse zeigten eine tief schwarze Farbe, sie hatten eine oberhalb 6 liegende
Eindruckbeständigkeit, eine oberhalb 6,4 Knoop-Einheiten liegende Härte und besaßen gute Rißbeständigkeit.
Ihre Überspritzverträglichkeit war gut.
Durch Vermischen der folgenden Stoffe wurde entsprechend
dem im Beispiel 1 angegebenen Verfahren ein Überzugsmittel hergestellt:
Teile
Mischpolymeres von 75% Methylmethacrylat und 25% Butoxyäthylmethacrylat
(39%ige Lösung) 132
Nitrozellulose
(Viskosität: 0,5 Sekunden;
26%ige Lösung in Butylacetat) .. 58
Butylcyclohexylphthalat
(Weichmacher) 17,2
(Weichmacher) 17,2
Butylbenzylphthalat (Weichmacher) 5,1 Vermahlungsprodukt
(21%ige Lösung ähnlich der im Beispiel 1 beschriebenen) 68
Butylacetat 33
Äthylacetat 33
Das derart aufbereitete Überzugsmittel hatte, bezogen auf 100 Teile des Mischpolymeren folgende
Zusammensetzung:
Teile
Nitrozellulose 39
Benzylbutylphthalat 22
Butylcyclohexylphthalat 33
Ruß 5,8
Das Überzugsmittel wurde auf grundierte und mit Spachtel behandelte Stahlbleche aufgebracht und,
wie im Beispiel 1 beschrieben, getestet.
Der Anstrich war tiefschwarz, hatte eine oberhalb 6 liegende Eindruckbeständigkeit, ausgezeichnete
Rißbeständigkeit, gute Kaltrißbeständigkeit und zeigte außerdem gute Überspritz-Verträglichkeit.
Aus folgenden Stoffen wurde eine Anstrichmasse hergestellt:
Teile
Mischpolymeres
(44,6%ige Lösung einesMischpolymeren von 70 % Methylmethacrylat.
20% Äthylmethacrylat und 10% Butoxyäthylmethacrylat) .. 485
Nitrozellulose
(Viskosität: 0,5 Sekunden;
25%ige Lösung in Butylacetat) .. 196
Benzylbutylphthalat (Weichmacher) 104
Toluol 246
Paste aus 65% Aluminium-Flitterpigment in einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel
(35%) 62
Butylacetat 246
Die Paste des Aluminium-Flitterpigments wurde zunächst gründlich mit dem Toluol vermischt und
anschließend die übrigen Bestandteile ebenfalls gründlich in die vorliegende Masse eingearbeitet, wonach
eine Überzugsmasse nach der Erfindung vorlag.
Das derart aufbereitete Überzugsmittel hatte, bezogen auf 100 Teile des Mischpolymeren, folgende
Zusammensetzung:
Teile
Nitrozellulose 37
Weichmacher 48
Pigment 18,5
Eine ähnliche Zubereitung wurde hergestellt, indem an Stelle von 18,5 Teilen des Aluminium-Flitterpigments
92,8 Teile Titanoxyd eingesetzt wurden. Dabei wurde das Titandioxyd gründlich mit den
anderen Komponenten vermischt.
Claims (3)
1. Überzugsmittel, das ein Lösungsmittel und als wesentlichen Filmbildner eine Auflösung von
Mischpolymeren aus Methylmethacrylat und Estern der Methacrylsäure mit Monoäthern des
Äthylenglykols sowie Lacknitrocellulose und gegebenenfalls Weichmacher und oder Pigmente
und/oder Füll- und oder Farbstoffe enthält, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung:
a) 100 Teile mindestens eines Mischpolymeren von
1. 40 bis 95 Teilen, insbesondere 60 bis 90 Teilen Methylmethacrylat bzw. Methylmethacrylat
und Äthylmethacrylat, Butylmethacrylat, Äthylacrylat, Styrol, Methacrylsäure.
Diniethylitaconat.
2. 5 bis 60 Teile, insbesondere 10 bis
40 Teilen Butoxyäthylmethacrylat,
b) 5 bis 70, insbesondere 10 bis 50 Teilen Lacknitrocellulose.
2. Überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Pigment Ruß enthält.
3. Überzugsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie bis 20 0Zo. bezogen
auf das Gewicht der Mischpolymeren und Nitrocellulose, an anderen Filmbildnern aufweisen, insbesondere
Celluloseacetatbutyrat. Celluloseacetatpropionat oder kleine Mengen üblicher Methylmethacrvlatlacke.
In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1132 472:
Farbe und Lack, 1957. S. 18;
Industrie-Lackier-Betrieb, 1960, S. 262.
Industrie-Lackier-Betrieb, 1960, S. 262.
309 778/354 12.63 © Bundesdruckerei Btrlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US19163A US3036976A (en) | 1960-04-01 | 1960-04-01 | Coating composition comprising solvent, nitrocellulose and copolymer of methyl methacrylate with butoxyethyl methacrylate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1160965B true DE1160965B (de) | 1964-01-09 |
Family
ID=21791755
Family Applications (1)
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