DE1220541B

DE1220541B - Aluminiumpasten und -farben

Info

Publication number: DE1220541B
Application number: DEE16981A
Authority: DE
Inventors: Gunter William Wendon
Original assignee: ENGLISH METAL POWDER Co L
Current assignee: ENGLISH METAL POWDER Co L
Priority date: 1958-01-10
Filing date: 1959-01-08
Publication date: 1966-07-07
Also published as: GB841597A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4i07¥W PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C09d

Deutsche Kl.: 22 g-2/01

1220541
E16981IVC/22!
8. Januar 1959
7. Juli 1966

Die Erfindung betrifft eine bei Anwesenheit von Feuchtigkeit gegen Gasentwicklung stabilisierte nichtwäßrige Aluminiumpaste oder -farbe.

Es ist eine allgemein bekannte Tatsache, daß Aluminiummetallpastenpigmente, die mit nichtwäßrigen Substanzen angepastet sind, unter ungünstigen Bedingungen in hermetisch abgedichteten Behältern oder Trommeln einen hohen Druck erzeugen können. Dies kann dazu führen, daß der Deekel des Behälters weggedrückt wird. Das gleiche kann bei Trommeln oder Dosen eintreten, die nichtwäßrige Aluminiumfarbe enthalten, welche aus Aluminiumpaste oder -pulver hergestellt worden ist.

Es wird angenommen, daß diese Druckerzeugung infolge »Gasens« gewöhnlieh auf die Anwesenheit von zuviel Feuchtigkeit in der AJominiumzusammensetziittg zurückzuführen ist, da sich durch Umsetzung von Wasser mit Aluminium Wasserstoff bildet. Die Wahrscheinlichkeit, daß dies eintritt, steigt sicherlich mit der Feuehtigkeitsmenge; eine Temperaturerhöhung, die bei der Lagerung und beim Transport besonders in Ländern mit heißem Klima eintreten fcann, hat einen ungünstigen Einfluß,

Es wurde bereits vorgeschlagen, das Gasen von Ahiminiumbronzepasten durch Zusatz von solchen Stoffen zu unterdrücken, die sich mit etwa vorhandenem Wasser unter Bildung unschädlicher Reaktionsprodukte umsetzen. Die vorgeschlagenen Substanzen, nämlich Anhydride und Ketene bestimmter Fettsäuren, haben sieh jedoch nicht bewährt.

Die deutsche Auslegeschrift 1008 8.43· nennt als Antipolymerisationsmittel für Alumiraumbronzelacke unter anderem Phenole und Arylamine. Zur Verhinderung des Gasens sind die von der genannten Auslegeschrift angegebenen Verbindungen jedoch nicht geeignet.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, nichtwäßrige Aluminiumpasten oder -farben gegen Gasentwicklung bei Anwesenheit von Feuchtigkeit zu stabilisieren.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Ahiminiumpasten oder -farben als Stabilisator einen der Oxydations-Reduktions-Indikatoren Diphenylamm, 2,6-Dichlorphenol-indophenol oder Athoxychrysoidin enthalten.

Die Menge an Additiv, welche für eine ausreichende Unterdrückung des Gasens erforderlich ist, hängt in gewissem Grad von der Feuchtigkeitskonzentration in der Aluminiumpaste oder -farbe ab. Es läßt sich jedoch sagen, daß 1 Gewichtsprozent einen angemessenen Schutz ergibt, selbst bei einer Feuchtigfeeitskonzentration von 0,6 %, berechnet auf das Aluminiumpasten und -farben

Anmelder:

English Metal Powder Company Limited,

London

Vertreter:

Dr. W. Müller-Bore, Patentanwalt,

Braunschweig, Am Bürgerpark 8

Als Erfinder benannt:

Gunter William Wendon, London

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 10. Januar 1958 (1077),
vom 26. November 1958

Gewicht der Aluminiumpaste und erhöhten Temperaturen wie 50 bis 6Q^aC. Bei geringeren Feuchtigkeitskonzeotrationen dürften 0,3 oder 0,2% Additiv im allgemeinen ausreichend sein. Bei normalen Feuchtigkeitsgehalten dürften auch noch kleinere Additivkonzentrationen eine Schutzwirkung besitzen, wenn auch bei Additivkonzentrationen erheblich unter 0,2% befriedigende Ergebnisse nicht garantiert werden können. Bezüglich des Ausdruckes »normale Feuchtigkeitsmengen« wird auf die British Standard Specification Nr. 388, 1952, »Leafing Aluminium Flake (Powder & Paste) for Paint« verwiesen, in dem die Konzentration der Feuchtigkeit in Alummiumpaste auf höchstens 0,1 % begrenzt ist.

Es versteht sich, daß eine wesentlich größere Menge Additiv verwendet werden kann. Der Zusatz einer überschüssigen Menge hat jedoch keinen Wert.

Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung und zeigen die Wirksamkeit der Zusätze, die Gasentwicklung zu verhindern.

Beispiel 1

In zwei Ansätzen wurden je 150,0 g AluminiumfiKerkuchen mit einem nichtflüchtigen Anteil von

609 588/376

79,5% durch Zugabe von 12,0 g Shellsol E*) und 18,7 g Lackbenzin auf Pastenkonsistenz gebracht, wobei die Flüssigkeit in einem Fall 1,50 g (1,0 %> bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Diphenylamin, und in dem anderen Fall keine solche Zugabe enthielt. Beide Flüssigkeiten enthielten noch 0,90 g (0,60%. bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Stearinsäure. Dann wurden jeder der beiden so bereiteten Pasten 0,90 g (0,60%; bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Wasser zugesetzt. Beide Pasten wurden auf einem Wasserbad in hermetisch abgeschlossenen Glaskolben erwärmt. Der in den beiden Kolben erzeugte Druck wurde über einen Zeitraum von 4 Stunden gemessen; anschließend ließ man das Wasserbad über Nacht abkühlen, und nahm weitere Ablesungen am nächsten Tage vor. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt. Sie zeigen, daß in dem' Kolben, der die Paste ohne Zusatz enthielt, der erzeugte Druck die ganze Zeit höher war als in dem Kolben, der die Paste mit Dipienylaminzusatz enthielt. Es soll gleichfalls erwähnt werden, daß während der fraglichen Zeit der Stopfen des Kolbens mit der Paste ohne Zusatz viermal heraussprang, aber kein einziges Mal bei dem Kolben, der die Paste mit dem Diphenylaminzusatz enthielt.

*) Eigenschaften:

Spezifisches Gewicht (15° C) 0,86

Aromatenanteil (Volumen) 84°/o

Siedegrenzen ..... 153 bis 193°C

Flammpunkt 45°C

Kauri-Butanol-West. 75,8

Anilinpunkt unter —15°C

• Gemischter Anilinpunkt 25°C

Tabelle I

Zeit Stunden	Druck in dem Kolben mit der Paste mit Diphenylamin mm Hg	Druck in dem Kolben mit der Paste ohne Diphenylamin mm Hg	Temperatur des Wasserbades ⁰C
- IV₂ 3 4	+10 . -30 -11	.. ι . +20 +28 +60 (Stopfen heraus geflogen)	53 60 70
57s" 6V₂	+ 6 + ²	+40 (Stopfen heraus geflogen)	64 59

Druck wurde in einem Zeitraum von 3 Stunden abgelesen; anschließend ließ man das Wasserbad über Nacht abkühlen und setzte den Versuch am nächstenTag fort. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle!!

Anmerkung: Die horiziontale Linie zeigt das Ende des ersten Tages an. Der Stopfen der zweiten Probe (ohne Zusatz) war nach 4 Stunden das dritte Mal abgesprungen.

Beispiel 2

Wie im Beispiel 1 wurde in zwei Ansätzen je 150,0 g Aluminiumfilterkuchen mit einem nichtflüchtigen Anteil von 76,0% durch Zugabe von 12,0 g Shellsol E und 7,7 g Lackbenzin auf Pastenkonsistenz gebracht, wobei die. Flüssigkeit im einen Fall 1,00 g (0,67%, bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Phenolindo-2,6-dichlorphenol, im anderen Fall keinen Zusatz enthielt. Beide Flüssigkeiten enthielten außerdem 0,90 g (0,60%, bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Stearinsäure. Beide Pasten wurden nach Zusatz von je 0,90 g (0,60%) bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Wasser auf einem Wasserbad in hermetisch abgeschlossenen Glaskolben erhitzt. Der

Zeit Stunden	Druck in dem Kolben mit der Paste mit Phenol- indo-2,6-di- chlorphenol mm Hg	Druck in dem Kolben mit der Paste ohne Phenol-indo- 2,6-dichlorphenol mm Hg	Temperatur des Wasserbades ⁰C
2 2V₂ 3	+11 +27 +30	+13 +39 +45	61 61 60
4 47»	+35 +67	+77 ansteigend (Stopfen heraus geflogen)	55 60

20 Die Ergebnisse zeigen, daß der Druck in dem Kolben, der die Paste mit dem Zusatz enthält, durchweg niedriger ist als in dem Fall ohne Zusatz.

Beispiel 3

■ Die Vergleichsansätze des Beispiels 2 wurden dahingehend abgewandelt, daß die Flüssigkeit, die in dem einen Fall dem Filterkuchen zugesetzt wurde, an Stelle des Phenol-indo-2,6-dichlorphenols 0,35 g (0,23%, bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Äthoxy-chrysoidin enthielt, während in dem anderen Fall keine solche Zugabe gemacht wurde. Die beiden Pasten wurden über einen Zeitraum von 3¹J₁ Stunden auf einem Wasserbad in hermetisch abgeschlossenen Glaskolben erhitzt.

Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengefaßt. Nachdem der Stopfen des Kolbens mit der Paste ohne Zusatz herausgeflogen war, wurde er wieder aufgesetzt, und die Ablesungen wurden in der üblichen Weise fortgesetzt.

Tabelle III

	Druck	Druck in dem Kolben	Temperatur
	in dem Kolben	mit der Paste ohne	des
Zeit	mit der Paste	Äthoxy-chrysoidin	Wasserbades
	mit Äthoxy- *chTv^ πι ό ι τι**	mm Hg	⁰C
Stunden	viii ynwmiiι mm Hg	+39	59
1	+ 6	+51	59
2	+ 6	(Stopfen heraus	59
2V₂	+16	geflogen)
		+31	59
37*	+ 8

Die obigen Ergebnisse zeigen durchweg höhere Druckablesungen bei dem Kolben mit der Paste ohneZusatz als bei dem Kolben, der die Paste mit dem Zusatz enthält.

Die nachstehenden Beispiele lassen die Überlegenheit der erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen gegenüber den bekannten Zusätzen erkennen:

Beispiel 4

Es wurden die beiden folgenden Ansätze bereitet: 150,0 g Aluminiumfilterkuchen mit einem nichtflüchtigen Anteil von 79,5% wurden durch Zugabe von 12,0 g Shellsol E und 16,0 g Lackbenzin auf Pastenkonsistenz, gebracht. Die zugesetzten Flüssig-

keiten enthielten 0,90 g (0,60 %> bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Stearinsäure und im einen Fall 0,75 g (0,50%, bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Diphenylamin, im anderen Fall die gleiche Menge Stearinsäureanhydrid. Die beiden Pasten wurden nach Zusatz von 0,90 g (0,60 %, bezogen auf das Gewicht des Filterkuchens) Wasser auf einem Wasserbad in hermetisch abgeschlossenen Glaskolben über einen Zeitraum von 2¹I₁ Stunden erwärmt. Während dieser Zeit wurden in periodischen Abständen Druckablesungen vorgenommen. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengestellt

Tabelle IV

Zeit	Druck in dem Kolben mit der Paste mit Diphenylamin	Druck in dem Kolben mit der Paste mit Stearinsäure anhydrid	Temperatur des Wasserbades
Stunden	mm Hg	mm Hg	⁰C
60	+15	+26	61
65	+15	+28	62
		(Stopfen
		herausgeflogen)
105	+16	+24	63
110	+18	(Stopfen	63
		herausgeflogen)
120	(Stopfen	+12	65
	herausgeflogen)
135	+ 8	+16	42

Die obigen Ergebnisse zeigen, daß der Druck in dem Kolben, der das Diphenylamin enthält, durchweg niedriger ist als in dem Kolben, der das Stearinsäureanhydrid enthält.

Ersetzt man in obigem Beispiel das Diphenylamin durch gleiche Mengen von Phenol-indo^jö-dichlorphenol oder Äthoxychrysoidin, so zeigen bei gleicher Versuchsanordnung die Ergebnisse die Überlegenheit dieser Stoffe gegenüber Stearinsäureanhydrid hinsichtlich der Verminderung des Druckanstiegs in gleicher Anschaulichkeit.

Claims

Patentansprüche:

1. Bei Anwesenheit von Feuchtigkeit gegen Gasentwicklung stabilisierte nichtwäßrige Aluminiumpaste oder -farbe, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen der Oxydations-Reduktions-Indikatoren Diphenylamin, 2,6-Dichlorphenol-indophenol oder Äthoxychrysoidin enthält.

2. Aluminiumpaste oder -farbe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Oxydations-Reduktions-Indikators 0,2 bis 1,0 Gewichtsprozent beträgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1008 843;
USA.-Patentschrift Nr. 2 525 301.