DE1239794B - Coating agent containing aluminum pigments in the form of an aqueous dispersion - Google Patents

Coating agent containing aluminum pigments in the form of an aqueous dispersion

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DE1239794B DE1958A0029476 DEA0029476A DE1239794B DE 1239794 B DE1239794 B DE 1239794B DE 1958A0029476 DE1958A0029476 DE 1958A0029476 DE A0029476 A DEA0029476 A DE A0029476A DE 1239794 B DE1239794 B DE 1239794B
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Stanton Evan Jack
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Alcan Research and Development Ltd
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Aluminium Laboratories Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • C09D5/10Anti-corrosive paints containing metal dust
    • C09D5/103Anti-corrosive paints containing metal dust containing Al

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

C09dC09d

C Q 9 O 5 /34C Q 9 O 5/34

Deutsche Kl.: 22 g-10/01 λΛ> $%, O German class: 22 g -10/01 λΛ> $%, O

Nummer: 1 239 794Number: 1 239 794

Aktenzeichen: A 29476IV c/22 gFile number: A 29476IV c / 22 g

Anmeldetag: 12. Mai 1958 Filing date: May 12, 1958

Auslegetag: 3. Mai 1967Open date: May 3, 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein aluminiumpigmenthaltiges Überzugsmittel in Form einer wäßrigen Dispersion mit einem in Wasser dispergierten Filmbildner, einem Kohlenwasserstofflösungsmittel und einer Mischung, die Lösungsmittel und Wasser in einer Öl-in-Wasser-Emulsion hält.The invention relates to an aluminum pigment Coating agent in the form of an aqueous dispersion with one dispersed in water Film former, a hydrocarbon solvent, and a mixture that includes solvents and water holds in an oil-in-water emulsion.

Beim Einbau von Aluminiumpigmenten in Überzugsmittel in Form einer wäßrigen Dispersion treten im allgemeinen Schwierigkeiten auf, da die bisher für notwendig gehaltenen Benutzungsmittel für die Dispersion des Metallpigments im wäßrigen Träger die Feuchtigkeitsbeständigkeit des gebildeten Films verschlechtern. Dadurch erhielt man einen Überzug, dessen Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und rauhe Behandlung und dessen Aussehen in manchen Fällen unbefriedigend ist.When aluminum pigments are incorporated into coating agents, they take the form of an aqueous dispersion in general on difficulties, since the means of use hitherto considered necessary for the dispersion of the metal pigment in the aqueous vehicle deteriorate the moisture resistance of the film formed. This gave a coating whose resistance to moisture and rough Treatment and its appearance is unsatisfactory in some cases.

Metallische Aluminiumpigmente werden im allgemeinen in Pastenform hergestellt, d. h. als Paste, die ein inniges Gemisch des Metallpulvers oder -pigments selbst mit einem Kohlenwasserstofflösungsmittel, beispielsweise Testbenzin, Solventnaphtha, Terpentin od. dgl., darstellt. Tn den meisten Fällen werden sogenannte schuppenbildende Pigmente durch Vermählen des Aluminiumpulvers in Gegenwart einer Fettsäure, wie Stearinsäure, vermählen, so daß die erhal- as tene Pigmentpaste auch die Fettsäure, gewöhnlich oder hauptsächlich als einen Überzug auf den einzelnen Metallteilchen oder -flocken enthält.Metallic aluminum pigments are generally made in paste form; H. as a paste that an intimate mixture of the metal powder or pigment itself with a hydrocarbon solvent, for example White spirit, solvent naphtha, turpentine or the like. In most cases so-called flake-forming pigments by grinding the aluminum powder in the presence of a fatty acid, such as stearic acid, so that they are obtained tene pigment paste also includes the fatty acid, usually or principally as a coating on the individual Contains metal particles or flakes.

Ernste Probleme treten aber auf, wenn metallische Pigmente zu Mischungen nach Art von wäßrigen Dispersionen verarbeitet werden sollen, besonders, wenn das Pigment in wirksamer Weise so, wie es bei der Pastenform der Fall ist, in dem wäßrigen Medium dispergiert werden soll. Hierbei ist es nicht nur wichtig, die Verwendung von Mitteln zu vermeiden, welche die Feuchtigkeitsbeständigkeit des aufgetragenen Überzugs herabsetzen, sondern auch den im wesentlichen wäßrigen Charakter der Uberzugsmischung aufrechtzuerhalten, so daß sie die ■ wünschenswerten Eigenschaften solchen Materials haben. Dies bedeutet, daß ein wichtiges Merkmal dieser Überzugsmischungen auf Wasserbasis, unabhängig davon, ob sie als Anstriche oder für andere Überzugszwecke verwendet werden, darin besteht, daß sie mit Wasser verdünnt werden können und daß das Reinigen von Pinseln, Walzen und anderen für das Auftragen verwendeten Geräte mit Wasser oder wäßrigen Lösungen einfacher Reinigungsmittel durchgeführt werden kann.Serious problems arise, however, when metallic pigments are mixed in the manner of aqueous dispersions to be processed, especially if the pigment is in an effective manner as in the Paste form is the case to be dispersed in the aqueous medium. It is not only important here to avoid the use of agents that affect the moisture resistance of the applied Reduce coating, but also the essentially aqueous character of the coating mixture so that they have the desirable properties of such material. This means that an important feature of these water-based coating mixtures, independently whether they are used as paints or for other coating purposes is that they can be diluted with water and that cleaning brushes, rollers and other for that Applying used equipment is carried out with water or aqueous solutions of simple detergents can be.

Es ist das Ziel der Erfindung, ein aluminiumpigmenthaltiges Überzugsmittel in Form einer wäßrigen Dispersion mit einem in Wasser dispergierten FiIm-Aluminiumpigmenthaltiges Überzugsmittel in
Form einer wäßrigen Dispersion
It is the object of the invention to provide a coating composition containing aluminum pigments in the form of an aqueous dispersion with a coating composition containing aluminum pigment dispersed in water
In the form of an aqueous dispersion

Anmelder:Applicant:

Aluminium Laboratories Limited, MontrealAluminum Laboratories Limited, Montreal

(Kanada)(Canada)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. E. Hoffmann, Patentanwalt,Dr.-Ing. E. Hoffmann, patent attorney,

München 8, Maria-Theresia-Str. 6Munich 8, Maria-Theresia-Str. 6th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Stanton Evan Jack, Kingston. Ontario (Kanada)Stanton Evan Jack, Kingston. Ontario (Canada)

bildner der beschriebenen Art zu schaffen, aus welchen Überzüge mit den beschriebenen Eigenschaften, nämlich hervorragende Beständigkeit gegen Wasser und rauhe Behandlung und schöner Oberflächenbeschaffenheit, erhalten werden. Erfindungsgemäß wird dieses Ziel mit einem Überzugsmittel erreicht, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Lösungsmittel und Wasser in einer Öl-in-Wasser-Emulsion haltende Mischung (A) ein öllösliches, oberflächenaktives Mittel mit einer Wasserlöslichkeit von nicht mehr als etwa 2°/o, welches aus einer heterozyklischen tertiären Stickstoffverbindung mit einem Ring besteht, der an. einer Stelle mindestens ein tertiäres Stickstoffatom aufweist und an anderen Stellen eine Vielzahl von Substituenten enthält, von denen einer von einer Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen gebildet wird und wobei mindestens einer der anderen Substituenten am Ring von einer polaren Gruppe gebildet wird, während die übrigen Substituenten entweder Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen sind, und daß diese Mischung eine derartige-öberflächenspannung aufweist, daß sich bei HefsteTiunk einer 0,l%igen Lösung in Testbenzin einfe <Gxejizhächenspannung von nicht mehr als 12 Dyn^cm> gegenüber Wasser ergibt, (B) ein flüchtiger LösuffifsvermittlerTo create formers of the type described, from which coatings with the properties described, namely excellent resistance to water and rough treatment and a beautiful surface finish, are obtained. According to the invention, this object is achieved with a coating agent, which is characterized in that the solvent and water in an oil-in-water emulsion containing mixture (A) an oil-soluble, surface-active agent with a water solubility of not more than about 2% , which consists of a heterocyclic tertiary nitrogen compound with a ring attached to. one site has at least one tertiary nitrogen atom and at other sites contains a plurality of substituents, one of which is formed by an alkyl or alkenyl group having 12 to 22 carbon atoms and wherein at least one of the other substituents on the ring is formed by a polar group, while the remaining substituents are either hydrogen or alkyl groups with 1 to 5 carbon atoms, and that this mixture has such a surface tension that, in the case of yeast stains, a 0.1% solution in white spirit has a surface tension of not more than 12 dynes Water gives (B) a volatile solubilizer

709 578/331709 578/331

3 43 4

enthalten ist, der sowohl mit Wasser als auch einem zen, Vinylacetatharzen und Alkydharzen. Es könnenContains that with both water and a zen, vinyl acetate resins and alkyd resins. It can

Kohlenwasserstoff lösungsmittel mischbar ist, und (C) natürlich I auch andere Stoffe, Pigmente oder Farb-Hydrocarbon solvent is miscible, and (C) of course I also other substances, pigments or dyes

eincn Hilfsemulgator enthält, der aus einem Salz einer stoffe, einverleibt werden, wenn entsprechende Eigen-contains an auxiliary emulsifier, which is incorporated from a salt of a substance, if appropriate

Fettsäure mit ]4 bis 22 Kohlenstoffatomen mit einer schäften gewünscht werden,Fatty acids with] 4 to 22 carbon atoms with a shaft are desired,

von Ammonium abgeleiteten flüchtigen Base besteht. 5 Erfindungsgemäß können aluminiumpigmenthal-volatile base derived from ammonium. 5 According to the invention, aluminum pigment containing

Durch die gemeinsame Wirkung des im wesentlichen tige Gemische hergestellt werden, die unter vielenBy the joint action of the essentially term mixtures are produced among many

wasserunlöslichen oberflächenaktiven Mittels (A), des Gebrauchsbedingungen ein gute Schuppenbildung er-water-insoluble surfactant (A), the conditions of use ensure good flaking

Lösungsvermittlers (B) und des beschriebenen Hilfs- geben im, Gegensat? zur fehlenden SchuppenbildungSolubilizer (B) and the described auxiliary giving in, contradicting? to the lack of dandruff

emulgierungsmittlcrs (C) wird eine wirksame Disper- mindestens bei einigen früheren Versuchen, Alumi-emulsifying agent (C) has been found to be an effective disper- at least in some previous attempts at aluminum

gierung des Aluminiumpulvers in einer Überzugs- io niumpigmente in Überzugsmitteln in Form einer wäß-alloying of aluminum powder in a coating ionium pigments in coating agents in the form of an aqueous

mischung erzielt, welche eine wäßrige Emulsion oder rigen Dispersion zu verwenden. Unter der Bezeich-Mixture achieved which to use an aqueous emulsion or dispersion. Under the designation

cine andere Dispersion eines wasserunlöslichen Film- nung Schuppenbildung bei einem aufgetragenenAnother dispersion of a water-insoluble film- formation of flaking when applied

bildners darstellt. Die erhaltene Masse enthält Was- Überzug jist zu verstehen, daß die einzelnen flocken-bildners represents. The mass obtained contains what- coating jist to understand that the individual flake-

ser als geschlossene Phase, in der sowohl der Film- artigen Teilchen des Aluminiummetalls das Bestre-as a closed phase, in which both the film-like particles of the aluminum metal

bildner als auch das Aluminiumpulver gleichmäßig di- 15 ben haben, zur oder in die Nähe der AußenflächeFormers as well as the aluminum powder have to slide evenly towards or near the outer surface

spergiert oder suspendiert sind, ebenso wie die orga- des FiIm^ aufzusteigen, so daß sie in dieser Flächeare spergiert or suspended, just like the org- des FiIm ^ to rise so that they in this area

nischc Flüssigkeit, z. B. Testbenzin oder ein anderes im wesentlichen flach liegen und dort miteinandernischc liquid, e.g. B. white spirit or another lie essentially flat and there with each other

KohlcnwasserstofTIösungsmittel, wobei das letztere als verschuppen und der fertige Überzug als eine imHydrocarbon solvents, the latter as flaking and the finished coating as an im

Öl-in-Wasser-Emulsion vorhanden ist und die Teil- wesentlichen ununterbrochene glänzende MetallflächeOil-in-water emulsion is present and the part - essentially uninterrupted shiny metal surface

chen des Metallpulvers vermutlich durch die disper- 20 erscheint.Chen of the metal powder presumably through the dispersible 20 appears.

gierten Teilchen oder Tröpfchen der Olphase gehal- Wenn %. B. die Mischungen nach dem nachstehendYielded particles or droplets of the oil phase if %. B. the mixtures according to the following

ten werden. gegebenen Beispiel 2 auf absorbierende Flächen, wiewill be. given example 2 on absorbent surfaces, such as

Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel in Form Holz oder Papier, aufgetragen werden, läßt sich eineThe coating compositions according to the invention in the form of wood or paper can be applied

einer Öl-in-Wasser-Emulsion gestatten die Herstel- gute Verschuppung und Glanz erzielen. Für einean oil-in-water emulsion allow the manufacture to achieve good flaking and gloss. For one

lung eines wirksam haftenden Aluminiumpigment- 25 wirksame'Schuppenbildung bei Überzügen auf nicht-development of an effectively adhering aluminum pigment - effective flake formation in the case of coatings on non-

übcrzugs. absorbierenden Flächen (zu denen viele Metallflächenoverriding. absorbent surfaces (to which many metal surfaces

Beim Trocknen bricht die Emulsion, vielleicht gehören) !hat es gegenwärtig den Anschein, daß es nachdem sie zuerst in eine Wasser-in-öl-Emulsion vorzuziehen ist, daß der größte Teil oder das ganze umgekehrt wird. Auf jeden Fall ergibt die Mischung Harzbindemittel, d. h. der Filmbildner von der öleincn festhaftenden, sehr dauerhaften Überzug der 30 phase, dbr in Öl-Wasser-Emulsion aufgenommen Metallflocken. Wenn die Art der Mischung und die wird, die'für die Dispersion des Aluminiumpigments Umstände des Gebrauchs derart sind, daß das Alu- gebildet worden ist, statt daß dieses Mittel in einer minium Schuppen bilden kann, kann, wenn ge- Latexkoniponenle gebildet wird wie bei dem vorerwünscht, auch eine befriedigende Nichtschuppenbil- wähnten Beispiel. Unter diesen Bedingungen und vordung erzielt werden. 35 zugsweise auch bei etwas größeren Anteilen des AIu-The emulsion breaks when it dries, it may appear that it is after being first in a water-in-oil emulsion, it is preferable that most or all of it is reversed. In any event, the mixture results in resin binders; H. the film maker from the oil inc firmly adhering, very durable coating of the 30 phase, dbr incorporated in oil-water emulsion Metal flakes. If the type of mixture and the will, the'for the dispersion of the aluminum pigment Circumstances of use are such that the aluminum has been formed rather than that agent in one minium dandruff can form, if latex coniponenle is formed as in the case of the previously desired, also a satisfactory non-flaky example. Under these conditions and before be achieved. 35 preferably also with somewhat larger proportions of AI

Der getrocknete Überzug ist nicht wasseremp- miniumpigments wurde eine befriedigende Schuppenfindlich, da in ihm keine wasserlöslichen oder ahn- bildung in auf Metall oder andere nichtabsorbierende liehe Stoffe verbleiben, die die Beständigkeit des Flächen aufgebrachte Überzüge erzielt.
Films gegen Wasser und Feuchtigkeit beeinträchti- Die übliche Pastenform eines Aluminuimpigments gen. Das oberflächenaktive Mittel (A) ist praktisch 40 ist ein Gemisch aus dem Metallpulver mit Testbenzin wasserunlöslich, und der Lösungsvermittler (B) ver- oder einem ähnlichen KohlenwasserstofflQSungsmittel flüchtigt sich, während das Hilfsemulgierungsmittel der nachstehend gekennzeichneten Art. Zum Beispiel (C) sich, da es eine Seife einer flüchtigen Base ist, enthält eine Aluminiumpigmentpaste üblicher Art in eine im wesentlichen unlösliche Fettsäure umwan- zwischen 65 und 80% Aluminiumflockenpulver und delt. Das letzterwähnte Mittel wird zweckmäßig 45 zwischen |20 und 35% Testbenzin, wobei der Produrch den Zusatz von Ammoniak, d. h. von Ammo- zentsatz des letzteren geringfügig herabgesetzt wird, nium'hydroxyd, zur Reaktion mit der Stearinsäure um gegebenenfalls einen Fettsäuregehalt zu ermög- oder anderen Fettsäure einverleibt, die mindestens liehen, S^> enthalten die gewöhnlich als schuppentcilweise bereits in der metallischen Pigmentpaste bildende Pigmente bezeichneten Pasten, welche durch vorhanden sein kann, so daß ein Fettsäuresalz des 50 Vermählen des Aluminiumpulvers in Gegenwart einer Ammoniaks, z. B. Ammoniumstearat, erhalten wird, ausgewählten Fettsäure, beispielsweise von Stearinwobei zu erwähnen ist, daß auch ein äquivalenter säure, hergestellt werden, gewöhnlich zwischen ί und ammoniumhaltiger Stoff, wie Am.moniumderivate, 4% des letztgenannten Bestandteils,
verwendet werden kann. Das fertige Überzugsgemisch Ein weiterer Bestandteil der Überzugsdispersionen enthält daher eine Ammoniumseife, jedoch wird beim 55 ist ein fluchtiges Kohlenwasserstofflösungsmittel. Es Trocknen des Gemisches nach dem Aufbringen der hat den Anschein, d§ß bei der Auswahl eines geeig-Ammoniumbestandlcil entfernt dadurch, daß sich die neten Lösungsmittels der erwähnten Art keine kricrwähnte Seife durch die Verflüchtigung des Ammo- tischen Erfordernisse bestehen, sondern vielmehr eine niaks oder äquivalenten Bestandteils zersetzt, so daß Wahl unter vielen bekannten flüssigen Lösungsmitteln die praktisch wasserunlösliche Fettsäure bleibt. Der 60 zu treffen ist, die hinsichtlich der Toxizität, der Filmbildner kann ein synthetisches oder nalürliches Kosten und der zweckmäßigen Herstellung einer beHarz oder ähnliches Material sein, der in Form einer sonderen jüberzugsmischung zu berücksichtigen sind. Suspension oder Emulsion in Wasser dispergierfähig Gegenwärtig wird die Verwendung von Kohlenteerist und nach dem Aufbringen auf eine Fläche einen Solventnaphtha, beispielsweise entsprechend der zusammenhängenden Film oder Überzug nach der 65 US Military Specification MIL-N-15178A, bevor-Verdampfung des Wassers auf dieser bildet. zugt. Andere verwendbare Kohlenwasserstofflösungs-
The dried coating is not a water-eminium pigment, a satisfactory flake-finding was found, since in it no water-soluble or remnants remain in it on metal or other non-absorbent substances, which achieve the durability of the coatings applied to the surface.
The usual paste form of an aluminum pigment. The surface-active agent (A) is practically a mixture of the metal powder with white spirit is water-insoluble, and the solubilizer (B) or a similar hydrocarbon solvent volatilizes during the Auxiliary emulsifying agent of the type identified below. For example (C), since it is a soap of a volatile base, an aluminum pigment paste of the usual type contains between 65 and 80% aluminum flake powder and is converted into an essentially insoluble fatty acid. The last-mentioned agent is expediently between 20 and 35% white spirit, the pro being reduced slightly by the addition of ammonia, ie the percentage of ammonia of the latter, nium'hydroxyd, to react with the stearic acid in order, if necessary, to make a fatty acid content possible other fatty acid incorporated, the at least lent, S ^> contain the pastes usually referred to as flaky pigments already forming in the metallic pigment paste, which can be present so that a fatty acid salt of the 50 milling of the aluminum powder in the presence of an ammonia, e.g. B. ammonium stearate is obtained, selected fatty acid, for example from stearin, it should be mentioned that an equivalent acid is also produced, usually between ί and ammonium-containing substance, such as ammonium derivatives, 4% of the last-mentioned component,
can be used. The finished coating mixture Another component of the coating dispersion therefore contains an ammonium soap, but 55 is a volatile hydrocarbon solvent. The drying of the mixture after the application of the ammonium component appears to be removed by the fact that the new solvents of the type mentioned do not pass the previously mentioned soap through the volatilization of the ammotic requirements, but rather a niac or equivalent constituent, so that a choice among many known liquid solvents remains the practically water-insoluble fatty acid. The point to be made is that with regard to toxicity, the film former can be a synthetic or natural cost and the appropriate production of a resin or similar material, which must be taken into account in the form of a special coating mixture. Suspension or emulsion dispersible in water Currently, the use of coal tar is and after application to a surface a solvent naphtha, for example according to the contiguous film or coating according to the 65 US Military Specification MIL-N-15178A, before evaporation of the water forms thereon. admitted. Other usable hydrocarbon solutions

Beispiele für Bindemitteldispersionen sind wäßrige mittel sind Testbenzine (auch unter der BezeichnungExamples of binder dispersions are aqueous agents are white spirit (also known as

Dispersionen von Kautschuk, Styrol-Butadien-Har- Petroleumbenzine bekannt), Terpentinbenzine, ToluolDispersions of rubber, styrene-butadiene-hard petroleum benzine known), turpentine benzine, toluene

(ζ. B. technisches Toluol, wie es in Anstrichfarben und Lacken verwendet wird), Xylol (technisches Xylol, sogenanntes Solventnaphtha, wie es. i.n Anstrichfarben und Lacken verwendet wird), aliphatisches Erdölnaphtiia, aromatisches Erdölnaphtha und andere Arten von Xylol. In manchen Fällen kann das Kohlenwasserstofflösungsmittel in diesem gelöstes Harzmaterial, z. B. einen Extender oder ein Hilfsbindemittel, enthalten, oder es kann der einzige im wäßrigen Medium durch Emulgierung der öl-(Kohlenwasserstoff)-Basis zu dispergierende Filmbildner sein. In allen Fällen dient das Lösungsmittel als Verdünnungsmittel oder Streckungsmittel, so daß es der Metallpaste eine größere Fließfähigkeit verleiht und natürlich die ölphase der gewünschten Öl-in-Wasser-Emulsion bildet.(ζ. B. technical toluene, as it is used in paints and varnishes), xylene (technical Xylene, called solvent naphtha, like it. i.n paints and varnishes), aliphatic petroleum naphtha, aromatic petroleum naphtha and other types of xylene. In some cases, the hydrocarbon solvent may be dissolved in it Resin material, e.g. B. an extender or an auxiliary binder, or it can be the only one im aqueous medium by emulsifying the oil (hydrocarbon) base to be dispersed film formers be. In all cases the solvent serves as a diluent or extender so that it gives the metal paste greater flowability and of course the oil phase of the desired oil-in-water emulsion forms.

öllösliche oberflächenaktive Mittel (A) der im Rahmen der Erfindung erforderlichen Art sind die heterozyklischen tertiären Stickstoffverbindungen mit einem Alkyl- oder Alkenylsubstituenten mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen am Ring, die ferner mindestens eine polare Gruppe als zusätzlichen Substituenten am Ring aufweisen," wobei die übrigen Substitutionsstellen durch Wasserstoff oder von Alkylgruppen von geringem Molekulargewicht mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen eingenommen werden. Beispiele einer geeigneten polaren Gruppe sind eine Aminogruppe oder eine Oxyalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen. Eine Verbindung der erwähnten Art ist daher eine Verbindung mit einem heterozyklischen tertiären Stickstoffring, wobei die maßgebenden Hauptsubstituenten die langkettige Gruppe und die polare Gruppe sind und die erste Gruppe die gewünschte Öllöslichkeit vermittelt, die zweite Gruppe jedoch die Wasserverträglichkeit, die sich durch eine niedrige Grenzflächenspannung der öllösung mit Wasser ausdrückt, während eine stärkere Wasserlöslichkeit vermieden ist. Unter der Löslichkeit in öl ist die Löslichkeit in Kohlenwasserstofflösungsmitteln, z. B. der hierin erwähnten Art, zu verstehen.oil-soluble surfactants (A) im The type required within the scope of the invention are the heterocyclic tertiary nitrogen compounds an alkyl or alkenyl substituent having 12 to 22 carbon atoms on the ring, which further includes at least have a polar group as additional substituents on the ring, "with the remaining substitution sites by hydrogen or by alkyl groups of low molecular weight having 1 to 5 carbon atoms be taken. Examples of a suitable polar group are an amino group or an oxyalkyl group having 1 to 5 carbon atoms. A connection of the kind mentioned is therefore one Compound with a heterocyclic tertiary nitrogen ring, with the relevant main substituents are the long chain group and the polar group and the first group is the desired one Oil solubility mediates, the second group, however, the water tolerance, which is characterized by a low Expresses interfacial tension of the oil solution with water, while avoiding a stronger water solubility is. Under the solubility in oil is the solubility in hydrocarbon solvents, e.g. B. the kind mentioned herein.

Verbindungen der vorstehend gekennzeichneten Klassen sind bekannt und können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise können geeignete Mittel der Oxazolinklasse dadurch hergestellt werden, daß eine geeignete Amionoxyverbindung mit einer geeigneten Fettsäure in annähernd äquimolekularen Anteilen umgesetzt wird, z. B. dadurch, daß ein B-Aminoalkohol mit einer Fettsäure, d. h. einer Fettsäure umgesetzt wird, bei welcher die Alkyl- oder Alkenylkette den gewünschten Substituenten R1 darstellt. So kann z. B. ein als Alkaterge C bezeichneter Stoff ^-OleyM-methyM-hydroxymethyl-5-äthyI-2-oxyzolin) durch Umsetzung von ölsäure mit 2-Amino-2-methyl-l,3-pentandiol abgeleitet werden.Compounds of the classes identified above are known and can be prepared by processes known per se. For example, suitable agents of the oxazoline class can be prepared by reacting a suitable amino oxy compound with a suitable fatty acid in approximately equimolecular proportions, e.g. B. in that a B-amino alcohol is reacted with a fatty acid, ie a fatty acid in which the alkyl or alkenyl chain represents the desired substituent R 1 . So z. B. a substance designated as Alkaterge C ^ -OleyM-methyM-hydroxymethyl-5-ethyI-2-oxyzoline) can be derived by reacting oleic acid with 2-amino-2-methyl-1,3-pentanediol.

Es wurde festgestellt, daß diese Stoffe für die beabsichtigten Zwecke sehr wirksam und wirtschaftlich sind, da sie die Dispergierung von Aluminiumpigment in Überzugsmischungen auf wäßriger Grundlage bewirken. Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht daher in der Verwendung von heterozyklischen tertiären Stickstoffverbindungen der erwähnten Art mit einer Menge von etwa 2 bis etwa 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des im Aluminiumpigment vorhandenen Aluminiums für das Zusammenwirken mit den anderen Bestandteilen zur Herstellung der gewünschten Überzugsmischungen. It has been found that these substances are very effective and economical for their intended purposes because they cause the dispersion of aluminum pigment in coating mixtures on an aqueous basis. A special feature of the invention is therefore the use of heterocyclic tertiary nitrogen compounds of the type mentioned in an amount of about 2 to about 25 percent by weight, based on the weight of the aluminum present in the aluminum pigment for interaction with the other components for the production of the desired coating mixtures.

Nachfolgend sind einige Beispiele geeigneter oberflächenaktiver Mittel gegeben. Beispiel eines wasserunlöslichen Oxyzoliris ist das 2-=Oleyl-4-methyl-4-hydroxymethyl-5-äthyl-2-oxazolin. Versuche haben ergeben, daß die Grenzflächenspannung der 0,1 "/eigen Lösung in Testbenzin gegen Wasser 8,5 Dyn betrug. Die Strukturformel dieser Verbindung dürfte die folgende' sein:Some examples of suitable surfactants are given below. Example of a water-insoluble Oxyzoliris is 2- = oleyl-4-methyl-4-hydroxymethyl-5-ethyl-2-oxazoline. Tests have shown that the interfacial tension of 0.1 "/ own Solution in white spirit versus water was 8.5 dynes. The structural formula of this compound should be as follows' be:

. CH2OH. CH 2 OH

"M P"M P

- CH- CH

— C -- C -

Ein weiterer Bestandteil ist der Lösungsvermittler (B), der sowohl in Wasser als auch in öl mischbar ist. Solche Lösungsvermittler sind in der Emulsionstechnik bekannt und zeichnen sich durch dieseAnother component is the solubilizer (B), which is miscible in both water and oil is. Such solubilizers are known in emulsion technology and are distinguished by them

ao gegenseitige Löslichkeit in den Wasser- und ölphasen der Emulsion aus. Dazu gehören organische Flüssigkeiten aus der Klasse der Alkohole, Glykole, Glykoläther und Glykoldiäther, wobei zweckmäßig ein Mittel gewählt wird, das unter 200° C bei 760 mm Druck destilliert und einen Dampfdruck von 0,01 mm oder mehr bei 20° C hat. Unter dem in Verbindung mit der im vorangehenden bezeichneten Klasse verwendeten Ausdruck »Alkohol« ist ein einwertiger Alkohol zu verstehen, so daß bei Hinweisen auf Alkohole und Glykole einwertige und zweiwertige Alkohole gemeint sind. Ein gegenwärtig bevorzugter Lösungsvermittler ist Ätyhlenglykolmonobutyläther. Als hochflüchtiger Stoff ist' beispielsweise Isopropylalkohol verwendbar, der einen Siedepunkt von 80,4° C und einen Dampfdruck von 40 mm bei 20° C hat. Ein Mittel von geringer Flüchtigkeit ist Hexylenglykol mit einem Siedepunkt von 197,1° C und einem Dampfdruck von 0,02 mm bei 20° C. Weitere zufriedenstellende Mittel sind Diäthylenglykolmonpäfhyläther, Diäthylenglykoldiätyläther, Diacetonalkohol und tertiärer Buthylalkphol, welche alle Flüssigkeiten sind, die beim Trocknen eines aufgetragenen Überzugs des erfindungsgemäßen Gemisches verdampfen. Im allgemeinen dürfte es zweckmäßig sein, die LÖ-sungsvermittler in Mengen von etwa 5 bis etwa 15 %>, bezogen auf den Gesamtwassergehalt der fertigen Überzugsmischungen, zu verwenden, wobei Anzeichen vorhanden sind, daß die Stabilität beeinträchtigt wird, wenn geringere Mengen als 5% verwendet werden, während wesentlich über 15°/o liegende Mengen die Dispergierung des Filmbildners beeinträchtigen. ao mutual solubility in the water and oil phases of the emulsion. This includes organic liquids from the class of alcohols, glycols, glycol ethers and glycol dieters, where appropriate a means is chosen that distilled below 200 ° C at 760 mm pressure and a vapor pressure of 0.01 mm or has more at 20 ° C. Among those used in connection with the class referred to above The expression "alcohol" is to be understood as a monohydric alcohol, so that when referring to alcohols and glycols are meant monohydric and dihydric alcohols. A currently preferred solubilizer is ethylene glycol monobutyl ether. as highly volatile substance can be used, for example, isopropyl alcohol, which has a boiling point of 80.4 ° C and a vapor pressure of 40 mm at 20 ° C. One agent of low volatility is hexylene glycol with a boiling point of 197.1 ° C and a vapor pressure of 0.02 mm at 20 ° C. More satisfactory Means are diethylene glycol monophyl ether, diethylene glycol dietyl ether, diacetone alcohol and tertiary butyl alcohol, which are all liquids that are used in drying an applied coating evaporate the mixture according to the invention. In general, it should be useful to find the solution broker in amounts of about 5 to about 15%, based on the total water content of the finished products Coating mixtures, if there are any signs that stability is impaired if less than 5% are used, while amounts significantly above 15 ° / o are used Quantities affect the dispersion of the film former.

Gegebenenfalls kann der Lösungsvermittler der verdünnten Paste einverleibt werden, wodurch ein vollständigeres Präparat erhalten wird, so daß nur eine geringstmögliche Zahl von gesonderten Bestandteilen durch die Überzugshersteller oder Benutzer bei der Herstellung der fertigen Masse oder Mischung zugesetzt zu werden braucht.Optionally, the solubilizer can be incorporated into the diluted paste, whereby a more complete preparation is obtained, so that only the smallest possible number of separate components by the coating manufacturer or user in the manufacture of the finished mass or mixture needs to be added.

Wie erwähnt, ist der ammoniumhaltige Stoff im Gemisch der fertigen Überzugsmasse wichtig und besteht seine Funktion in der Bildung einer Seife einer flüchtigen Base mit der Fettsäure oder den Fettsäuren,' welche in der metallischen Paste enthalten und beispielsweise beim Vermählen dieser einverleibt worden sind. Fettsäuren werden beim Vermählen ajs Schmiermittel verwendet. Bestimmte Fettsäuren tragen bekanntlich, wenn sie beim VermählenAs mentioned, the ammonium-containing substance in the mixture of the finished coating mass is important and exists its function in the formation of a volatile base soap with the fatty acid or fatty acids, ' which are contained in the metallic paste and incorporated, for example, when it is ground have been. Fatty acids are used as lubricants in grinding. Certain fatty acids as is well known, when they are married

einen Überzug auf den Metallteilchen bilden, dazu bei, eine Schuppenbildung hervorzurufen. Wenn das Metallpulver oder die Metallpaste von Fettsäure frei ist, muß bei der Zubereitung der Mischungen gemäß der Erfindung eine Fettsäure zugesetzt werden, was vorzugsweise dadurch geschieht, daß die Fettsäure dem Metallpulver bzw. der Metallpaste zugesetzt wird, bevor das abschließende Mischen mit dem in Wasser dispergierten Überzugsharzpräparat od. dgl. erfolgt. Jn der Tat erscheint es zumindest in manchen Fällen vorteilhaft zu sein, weitere Fettsäure der Metallpaste zuzusetzen, die bereits einen bestimmten Anteil an Fettsäure enthält. Für die Erzeugung der Seife einer flüchtigen Base zur Unterstützung der Emulgicrung oder Dispergierung gemäß der Erfindung sind geeignete Fettsäuren, entweder einverleibt oder zugesetzt, Alkyl- und Alkenyl fettsäuren mit zwischen 14 bis 22 Kohlenstoffatomen in der Alkyl- oder Alkenylkette. Beispielsweise können verwendet werden: Stearinsäure, die zur Zeit in sehr ausgedehntem so Maße zur Herstellung von Aluminiumpasten verwendet wird, sowie Stoffe wie ölsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Behensäure, Palmitinsäure und Ricinolsäure. Zweckmäßig beträgt der Gesamtfettsäuregehalt in der Masse zwischen etwa 1 bis etwa 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des im verwendeten Aluminiumpigment vorhandenen Aluminiummetalls. Der ammoniumhaltige Stoff kann in seiner einfachsten Form, z. B. als Ammoniak, d. h. als Ammoniumhydroxyd oder als Ammoniumderivat verwendet werden, das wasserlöslich ist und nach der Bildung des Salzes der Fettsäure sich verflüchtigt, so daß wieder Fettsäure vorhanden ist. Statt Ammoniak als solchem können Ammoniumderivate, die die angegebenen Eigenschaften haben, verwendet werden, wobei ein mit Rücksicht auf die Kosten und das Fehlen einer unerwünschten Geruchsbildung oder toxischen Wirkung ein besonders geeigneter Stoff das Morpholin ist. Im allgemeinen soll der ammoniumhaltige Stoff so beschaffen sein und in solcher Menge zugesetzt werden, daß ein pH-Wert von mindestens etwa 9 in der fertigen Masse erhalten wird, da es den Anschein hat, daß ein solcher pH-Wert oder ein höherer pH-Wert im allgemeinen notwendig ist, um die Bildung der Seife zu ermöglichen. Wie erwähnt, besteht die Wirkung der Einverleibung von Ammonik darin, daß die Emulgierung (vermutlich durch die Bildung der erwähnten wasserlöslichen Seife bzw. des erwähnten wasserlöslichen Salzes) gefördert wird. Nach dem Aufbringen eines Überzugs und beim Trocknen desselben verdampft das Ammoniak bzw. das Morpholin, so daß die Fettsäure in ihren ursprünglichen verhältnismäßig unlöslichen Zustand zurückkehrt. form a coating on the metal particles, helping to cause flaking. If that Metal powder or metal paste is free from fatty acids, must be used when preparing the mixtures a fatty acid are added to the invention, which is preferably done in that the fatty acid is added to the metal powder or metal paste before the final mixing with the in Water-dispersed coating resin preparation or the like. Takes place. Indeed, it appears in some, at least In some cases it is advantageous to add more fatty acids to the metal paste that already have a certain Contains proportion of fatty acid. For the production of the soap a volatile base in support of the Emulsification or dispersion according to the invention are suitable fatty acids, either incorporated or added, alkyl and alkenyl fatty acids with between 14 to 22 carbon atoms in the alkyl or alkenyl chain. For example, the following can be used: Stearic acid, which is currently used to a very large extent in the manufacture of aluminum pastes as well as substances such as oleic acid, lauric acid, myristic acid, behenic acid, palmitic acid and ricinoleic acid. The total fatty acid content in the mass is expediently between about 1 to about 10 percent by weight, based on the weight of the aluminum metal present in the aluminum pigment used. The ammonium-containing substance can in its simplest form, e.g. B. as ammonia, d. H. be used as ammonium hydroxide or as an ammonium derivative, which is water-soluble and according to the Formation of the salt of the fatty acid evaporates, so that fatty acid is again available. Instead of ammonia as such, ammonium derivatives having the specified properties can be used, being one with consideration of the cost and the absence of undesirable odor or toxic effect, a particularly suitable substance is morpholine. In general, the ammonium-containing Substance must be such and added in such a quantity that a pH value of at least about 9 is obtained in the finished mass, since it appears that such a pH value or a higher pH is generally necessary to allow the soap to form. As mentioned, the effect of the incorporation of ammonia is that the emulsification (presumably by the Formation of the mentioned water-soluble soap or the mentioned water-soluble salt) is promoted. After applying a coating and drying it, the ammonia evaporates or the morpholine, so that the fatty acid returns to its original relatively insoluble state.

Die Einverleibung von Metallpigment in in Wasser dispergierten Überzugsmischungen kann zweckmäßig mit einer Folge von Verfahrensschritten durchgeführt werden, wobei beispielsweise von einer Aluminiumpigmentpaste der vorangehend beschriebenen Art ausgegangen werden kann. Eine solche Paste kann aus Aluminiumteilchen bestehen, die mit Sterarinsäure überzogen und mit Testbenzinen gemischt sind. Das Verfahren kann mit der Zubereitung einer modifizierten Paste begonnen werden, d. h., die Paste wird durch Mischen mit einem geeigneten oberflächenaktiven Mittel und vorzugsweise vor allem mit einem weiteren Kohlenwasserstofflösungsmittel modifiziert. Das oberflächenaktive Mittel soll öllöslich und in Wasser praktisch unlöslich sein, d. h. eine Wasserlöslichkeit von nicht mehr als etwa 2%, jedoch eine gewisse Wässerverträglichkeit haben, derart, daß eine verdünnte Lösung in Testbenzin od. dgl. eine geringe Oberflächenspannung gegenüber Wasser aufweist. Das zusätzliche Kohlenwasserstofflösungsmittel dient zur Streckung oder Verringerung der Pigmentpaste oder, allgemein ausgedrückt, zu deren Verdünnung, so daß sie dünnflüssiger wird und sich leichter mit dem Wasserdispersionsgemisch vereinigt und in wirksamerer Weise die Bildung einer Emulsion für das Suspendieren der Metallteilchen in oder mit den dispergierten öl- (Kohlenwasserstofflösungsmittel-) Tröpfcheiji erfolgt.The incorporation of metal pigment in coating mixtures dispersed in water can be expedient be carried out with a sequence of process steps, for example from an aluminum pigment paste of the type described above can be assumed. Such a paste can consist of aluminum particles coated with steroid acid and mixed with white spirit. The process can be started with the preparation of a modified paste, i. i.e., the paste will by mixing with a suitable surfactant, and preferably above all with one modified other hydrocarbon solvents. The surfactant should be oil-soluble and in Practically insoluble in water, d. H. a water solubility of no more than about 2%, but some Have water compatibility, such that a dilute solution in white spirit od. The like. A low Has surface tension compared to water. The additional hydrocarbon solvent serves to extend or reduce the pigment paste or, in general terms, to dilute it, so that it becomes thinner and more easily combined with the water dispersion mixture and in more effectively forming an emulsion for suspending the metal particles in or with the dispersed oil (hydrocarbon solvent) droplets occur.

Der letzte Verfahrensschritt besteht in dem Mischen der verdünnten Paste mit dem in Wasser dispergierten Uberzugsharz oder mit einem anderen Mittel. Wenn der Lösungsvermittler nicht bereits einverleibt ist, wird er zu diesem Zeitpunkt zugesetzt. Dec Filmbildner selbst wird in der üblichen Weise als Emulsion zugesetzt und mit einer verdünnten Paste vermischt, vorzugsweise nachdem etwas zusätzliches Wasser zur letzteren sowie der Lösungsvermittler zugesetzt worden sind. Der ammoniumhaltige Stoff wird ebenfalls einverleibt, und zwar zweckmäßig durch Zusetzen zum wäßrigen Träger, im obigen Fall z. B. zur Filmbildneremulsion, bevor der Träger mit der verdünnten Paste vereinigt wird. Das fertige Gemisch wird gründlich umgerührt oder in anderer Weise mechanisch behandelt, um eine gleichmäßige Vereinigung und eine wirksame Emulgierung des ölgehaltes zu erzielen. Das Ergebnis ist eine Aluminiumpulverüberzugsmässe auf Grundlage von Latex mit einem 1 wäßrigen Träger oder auf Grundlage einer Emulsion.!The final step in the process is to mix the diluted paste with that in water dispersed coating resin or some other means. If the solubilizer isn't already is incorporated, it is added at this point. Dec film maker himself will be in the usual Wise added as an emulsion and mixed with a diluted paste, preferably after something extra Water to the latter as well as the solubilizer have been added. The ammonium-containing Substance is also incorporated, conveniently by adding to the aqueous carrier, in the above case z. B. to the film former emulsion before the carrier is combined with the diluted paste. The finished mixture is stirred thoroughly or otherwise mechanically treated to ensure uniformity Combination and effective emulsification of the oil content to achieve. The result is an aluminum powder coating measure based on latex with an aqueous carrier or based on a Emulsion.!

Eine geleignete Menge des Lösungsvermittlers besteht beispielsweise aus 5 Gewichtsteilen Lösungsvermittler auf 1 Gewichtsteil des wasserunlöslichen oberflächenaktiven Mittels, während eine geeignete Gesamtmenge des Kohlenwasserstofflösungsmittels (einschließlich der in der ursprünglichen Aluminiumpaste vorhandenen Menge) etwa 2 Gewichtsteile auf 1 Gewichtsteil Metall (Aluminium) in der Paste beträgt. Diese Anteile können in Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse verändert werden.A suitable amount of the solubilizer consists, for example, of 5 parts by weight of the solubilizer to 1 part by weight of the water-insoluble surfactant, while a suitable one Total amount of hydrocarbon solvent (including that in the original aluminum paste amount present) is about 2 parts by weight to 1 part by weight of metal (aluminum) in the paste. These proportions can be changed to suit the respective requirements.

Nachfolgend sind Beispiele für die Art und Weise gegeben, in welcher die Erfindung in vorteilhafter Weise durchgeführt werden kann, wobei unter den angegebenen Teilen Gewichtsteile zu verstehen sind.The following are examples of the manner in which the invention can be advantageously used Manner can be carried out, the specified parts are to be understood as parts by weight.

Beispiel 1example 1

Herstellung der Aluminiumpigmentmasse: Es wurde einje schuppenbildende Aluminiumpigmentpaste verwendet, die in der vorangehend beschriebenen Weise'durch Vermählen mit Stearinsäure hergestellt worden ist und aus 68% Aluminium, 2% Stearinsäure und 30% Testbenzinen besteht. 100 Teile dieser Aluminiumpaste wurden gründlich mit 10 Gewichtsteilen von 2-OleyI-4,4-dihydroxymethyl-2-o)cazolin gemischt. Die erhaltene modifizierte Paste ist zur Herstellung der Überzugsmischungen gemäß; der Erfindung verwendbar und wird in den nachfolgenden Beispielen als »unverdünnte Paste« bezeichnet. Selbstverständlich können auch andere oberflächenaktive Mittel mit den vorangehend beschriebenen Eigenschaften statt des erwähnten substituierten Oxazolins zur Herstellung unverdünnter Paste verwendet werden.Production of the aluminum pigment mass: A flake-forming aluminum pigment paste was used used, which is produced in the manner described above by grinding with stearic acid and consists of 68% aluminum, 2% stearic acid and 30% white spirit. 100 parts of this aluminum paste became thorough with 10 parts by weight of 2-OleyI-4,4-dihydroxymethyl-2-o) cazoline mixed. The modified paste obtained is used to make the coating mixes according to; of the invention and is used in the following examples as »undiluted Paste «. Of course, other surfactants can also be used with the foregoing properties described instead of the mentioned substituted oxazoline for the production of undiluted Paste can be used.

Beisoiel 2 Xylol), 150 Teile Luftlack (US Federal SpecificationExample 2 xylene), 150 parts of air paint (US Federal Specification

y TT-V-119) und 120 Teile Kohlenteer-Solvent- y TT-V-119) and 120 parts of coal tar solvent

Für dieses Beispiel wurde eine normale Alumi- naphtha.For this example, a normal aluminum naphtha.

niumpigmentpaste der annähernden Zusammenset- Der wäßrige Träger bestand in diesem Fall ledigzung aus 80% Aluminiumflocken, 1,5% Stearinsäure 5 lieh aus 5 Teilen NH4OH (28%ige Lösung), 700 Tei- und 28,5 % Testbenzin verwendet. Zuerst wurde eine len Wasser und 75 Teilen Äthylenglykolmonobutylvorläufige, modifizierte, jedoch im wesentlichen un- äther (als Lösungsvermittler), wobei die fertige Überverdünnte Paste hergestellt, die aus einem Gemisch zugsmasse dadurch erhalten wurde, daß die 780 Teile von 45 Teilen obiger Paste, 5 Teilen 2-Oleyl-4,4-di- des wäßrigen Trägers mit den vorerwähnten 730 Teihydroxymethyl-2-oxazolin, 5 Teilen Kohlenteer-Sol- io len der verdünnten Paste ausreichend gründlich geventnaphtha und 0,25 Teilen Stearinsäure bestand. mischt wurden, um die gewünschte Emulsion zu er-Sodann wurde eine verdünnte Paste durch Ver- halten. Bei der Herstellung des Produkts wird daher mischen von 125 Teilen der vorangehend beschrie- der Filmbildner, der in der Harzlösung und im Luftbenen unverdünnten Paste mit 2 Teilen Stearinsäure lack enthalten ist, in dem Kohlenwasserstofflösungs- und 100 Teilen Kohlenteer-Solventnaphtha herge- 15 mittel aufgelöst oder von diesem aufgenommen, so stellt. daß bei diesem Beispiel die wäßrige Dispersion desThe aqueous carrier in this case consisted only of 80% aluminum flakes, 1.5% stearic acid 5 borrowed from 5 parts NH 4 OH (28% solution), 700 parts and 28.5% white spirit. First, a len water and 75 parts of ethylene glycol monobutyl preliminary, modified, but essentially non-ethereal (as a solubilizer), the finished over-diluted paste was produced, which was obtained from a mixture of tensile mass by removing the 780 parts of 45 parts of the above paste, 5 Parts of 2-oleyl-4,4-di- the aqueous carrier with the aforementioned 730 parts hydroxymethyl-2-oxazoline, 5 parts of coal tar sols of the diluted paste consisted of sufficiently thoroughly geventnaphtha and 0.25 parts of stearic acid. mixed to get the desired emulsion then made a dilute paste by behavior. In the manufacture of the product, therefore, mixing 125 parts of the film former described above, which is contained in the resin solution and undiluted paste in the air layer, with 2 parts of stearic acid varnish, is dissolved in the hydrocarbon solvent and 100 parts of coal tar solvent naphtha or taken up by this, so represents. that in this example the aqueous dispersion of the

Ferner wurde eine Dispersion hergestellt, die erwähnten Materials die erfindungsgemäß (zur Auf-In addition, a dispersion was prepared, the material mentioned according to the invention (for up-

5 Teile der Polyacrylatlösung, 3 Teile der 28%igen nähme des Aluminiumpigments) hergestellte öl-in-5 parts of the polyacrylate solution, 3 parts of the 28% would take the aluminum pigment) produced oil-in

Ammoniumhydroxydlösung, 400 Teile Wasser, Wasser-Emulsion ist. Diese Masse zeigte eine guteAmmonium hydroxide solution, 400 parts water, water emulsion is. This mass showed a good one

50 Teile Hexylenglykol und 160 Teile der Acrylsäure- ao Schuppenbildung (und entsprechend hohen Glanz)50 parts of hexylene glycol and 160 parts of acrylic acid ao flaking (and correspondingly high gloss)

esteremulsion enthielt. Durch eine geeignete Vereini- des Aluminiums beim Auftragen auf nichtabsorbie-ester emulsion contained. A suitable combination of aluminum when applied to non-absorbent

gung der verdünnten Paste mit der Polymerisatdi- rende Metallflächen sowie auf absorbierende Flächen,application of the diluted paste with the polymerizatdirende metal surfaces as well as on absorbent surfaces,

spersion ließ sich eine zufriedenstellende Überzugs- Wie erwähnt, eignen sich das Verfahren und dieAs mentioned, the method and the

masse erzielen, die eine Öl-in-Wasser-Emulsion dar- Massen gemäß der Erfindung zur Einverleibung vonAchieve mass, which constitutes an oil-in-water emulsion masses according to the invention for the incorporation of

stellte, in der das Aluminiumpulver wirksam disper- as Aluminiumpigmenten mit einer großen Vielfalt vonpresented, in which the aluminum powder is effectively dispersed as aluminum pigments with a wide variety of

giert war. Filmbildnern auf Grundlage wäßriger Dispersion.was greedy. Film formers based on aqueous dispersion.

Es wurden Versuche unter Verwendung eines im Weitere Beispiele solcher Mittel sind daher: ein Sty-There have been attempts using one of the following examples of such means are therefore: a sty-

allgemeinen ähnlichen Materials (unter Verwendung rolbutadienharzlatex, ein Polyvinylacetatlatex und eingeneral similar material (using rol butadiene resin latex, a polyvinyl acetate latex and a

der gleichen Aluminiumpaste) durchgeführt, jedoch emulgierbares Alkydharz.the same aluminum paste), but emulsifiable alkyd resin.

unter Weglassung der oberflächenaktiven Mittel auf 30 Bei allen den gewünschten Überzugsmischungen Oxazolinbasis, wobei gleichzeitig die Menge der gemäß der Erfindung umfaßt die Endmasse eine Öl-Stearinsäure soweit erhöht wurde, bis 12 Teile der in-Wasser-Emulsion. Beim Zusetzen des wäßrigen letzteren auf 90 Teile Paste trafen. In dem fertigen Trägers (der, wie in einigen der Beispiele, ein Latex Gemisch konnte überhaupt keine Emulsion mit dem sein kann) zur verdünnten Paste in kleinen Teil-Dispersionsträger erzielt werden. Bei einem ähnlichen 35 mengen kann sich zuerst eine Wasser-in-öl-Emulsion Versuch wurde der größte Teil der zugesetzten bilden, jedoch wandelt sich diese bei weiterem ZuStearinsäure durch ölsäure ersetzt (z. B. 2 Teile setzen des Trägers in die gewünschte Emulsionsart Stearinsäure und 10 Teile ölsäure auf 90 Teile Paste). um.omitting the surfactants to 30 for all of the desired coating mixes Oxazoline base, at the same time the amount according to the invention comprises the final composition an oleic stearic acid this was increased to 12 parts of the in-water emulsion. When adding the aqueous the latter met 90 parts of paste. In the finished carrier (which, as in some of the examples, is a latex Mixture could not be an emulsion at all with which) to dilute paste in small part-dispersion carrier be achieved. With a similar amount, a water-in-oil emulsion can be used first The experiment would form most of the added, but this changes with further addition of stearic acid replaced by oleic acid (e.g. 2 parts put the carrier in the desired type of emulsion Stearic acid and 10 parts of oleic acid to 90 parts of paste). around.

Das fertige Gemisch ergab mit der Polymerisatdi- Beim Auftragen der Überzugsmischung als An-The finished mixture resulted with the polymerizatdi- When applying the coating mixture as an

spersion eine Wasser-in-öl-Emulsion, jedoch nicht 40 strich oder in anderer Weise auf einen Schichtträgerspersion a water-in-oil emulsion, but not coated or otherwise on a substrate

die gewünschte Öl-in-Wasser-Emulsion. Aus diesem verdampft das Wasser oder wird in die Poren einesthe desired oil-in-water emulsion. From this the water evaporates or becomes in the pores of a

letzterwähnten Versuch geht .hervor, daß beim Er- porösen Schichtträgers, beispielsweise Holz oder Pa-The last-mentioned experiment is based on the fact that in the erporous layer carrier, for example wood or paper

setzen des wasserunlöslichen oberflächenaktiven Mit- pier, eingesaugt. Diese Verringerung des Wasser-Set the water-insoluble, surface-active Mitaper, sucked in. This reduction in water

tels in der Hauptsache durch ölsäure die gewünsch- gehalts hat eine Konzentration der Emulsionssuspenten Ergebnisse nicht erzielt werden können, obwohl· 45 sion bis zu einem Punkt zur Folge, an welchem diesemainly due to oleic acid the desired content has a concentration of emulsion suspents Results cannot be obtained, although · 45 sion to a point at which this entails

eine stärkere Emulgierungswirkung als beim Ersetzen bricht, wahrscheinlich dadurch, daß sich diese zuersta stronger emulsifying effect than when replacing breaks, probably because this breaks first

des oberflächenaktiven Mittels durch Stearinsäure er- in eine Wasser-in-öl-Emulsion umwandelt. Min-of the surfactant is converted into a water-in-oil emulsion by stearic acid. Min-

reicht wird. Bei beiden vorgenannten Versuchen destens in manchen Fällen hat es den Anschein, daßis enough. In both of the aforementioned attempts, at least in some cases, it appears that

(Weglassung des oberflächenaktiven Mittels) wurde die organischen Lösungsmittel dann ebenfalls frei(Omission of the surfactant) the organic solvents were then also released

die Ammoniakmenge etwas erhöht, um eine ange- 50 werden, so daß sie auch auf die Harzteile in dem La-the amount of ammonia increased somewhat, so that it also affects the resin parts in the store.

messene Bildung einer Ammoniumseife mit den grö- tex (oder anderen Filmbildnern) wirken, wodurchmeasured formation of an ammonium soap with the grö- tex (or other film formers) act, which

ßeren Fettsäuremengen sicherzustellen, jedoch, wie offenbar die Oberflächenschichten dieser TeilchenEnsure larger amounts of fatty acid, however, as evidently the surface layers of these particles

schon erwähnt, konnte die gewünschte Emulsion quellen und aufgelöst werden, so daß sie fest anein-already mentioned, the desired emulsion could swell and be dissolved so that it adheres firmly to one another.

nicht erzielt werden. ander und an den Aluminiumflockenteilchen im Über-cannot be achieved. other and on the aluminum flake particles in excess

. 55 zug haften. In allen Fällen verdampfen schließlich. 55 adhere to the train. In all cases they eventually evaporate

Beispiel 3 ^as gesamte Wasser und die organischen Lösungs-Example 3 ^ otal as g t e water and the organic solvent

Bei diesem Beispiel wurde die wäßrige Dispersion mittel, wobei sich das Ammoniumstearat oder dieIn this example, the aqueous dispersion was medium, with the ammonium stearate or the

des Filmbildners unmittelbar durch die pigmentdi- äquivalente Seife einer flüchtigen Base, wie sie durchof the film former directly through the pigment-equivalent soap of a volatile base, as it is through

spergierende Emulsion der ölphase gebildet, welche Umsetzung des ammoniumhaltigen Stoffes (z. B.A dispersing emulsion of the oil phase is formed, which converts the ammonium-containing substance (e.g.

als Träger für den Filmbildner dient. 60 Ammoniumhydroxyd) mit der Stearinsäure oder derserves as a carrier for the film former. 60 ammonium hydroxide) with stearic acid or the

Zuerst wurde eine gleiche vorläufige, modifizierte anderen anwesenden Fettsäure unter Freiwerden von Aluminiumpigmentpaste, wie im Beispiel 2 angege- Ammoniak zersetzt, so daß die Fettsäure in einem ben, unter Verwendung von 2-Oleyl-4,4-dihydroxy- praktisch unlöslichen Zustand übrigbleibt.
methyl-2-oxazolin als oberflächenaktives Mittel her- Die fertigen, trockenen Überzüge sind viel weniger gestellt. Sodann wurde eine verdünnte Paste mit fol- 65 anschmutzbar als die bekannten Ölharz-Aluminiumgenden Gewichtsteilen hergestellt: 300 Teile der anstrichfarben. Die Überzüge haben eine hervormodifizierten Paste, 5 Teile ölsäure, 150 Teile einer ragende Beständigkeit gegen rauhe Behandlung we-Lösung eines alizyklischen Ketonharzes, (50% in gen der Haftwirkung, welche die Harzteilchen
First, the same preliminary, modified, other fatty acid present was ammonia decomposed to liberate aluminum pigment paste as indicated in Example 2 so that the fatty acid remained in a ben, practically insoluble state using 2-oleyl-4,4-dihydroxy.
methyl-2-oxazoline as a surface-active agent. The finished, dry coatings are much less made. Then a diluted paste was made with fol- 65 stainable parts by weight equal to the known oleoresin-aluminum: 300 parts of the paints. The coatings have a highly modified paste, 5 parts of oleic acid, 150 parts of an excellent resistance to rough treatment we solution of an alicyclic ketone resin, (50% in terms of the adhesive effect, which the resin particles

Claims (6)

od. dgl. (welche in manchen Fällen offenbar als in der vorangehend erläuterten Weise solvatisiert beschrieben werden können) für die Metall flocken besitzen. s Patentansprüche:or the like (which in some cases can apparently be described as solvated in the manner explained above) for the metal flakes. s patent claims: 1. Aluminiumpigmenthaltiges Überzugsmittel in Form einer wäßrigen Dispersion mit einem in Wasser dispergierten Filmbildner, einem fluchtigen Kohlenwasserstofflösungsmittel und einer Mischung, die Lösungsmittel und Wasser in einer Öl-in-Wasser-Emulsion hält, dadurch gekennzeichnet, daß diese Mischung (A) ein öllösliches, oberflächenaktives Mittel mit einer Wasserlöslichkeit von nicht mehr als etwa 2°/o; welches aus einer heterozyklischen tertiären Stickstoffverbindung mit einem Ring besteht, der an einer Stelle mindestens ein tertiäres Stickstoffatom aufweist und an anderen Stellen eine Vielzahl von Substituenten enthält, VQn denen einer von einer Alkyl- oder Alkylengruppe mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen gebildet wird und wober mindestens einer der anderen Substituenten am Ring von einer polaren Gruppe gebildet wird, während die übrigen Substituenten entweder Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen sind, und daß diese Mischung eine derartige Oberflächenspannung aufweist, daß sich bei Herstellung einer 0,l%igen Lösung in Testbenzin eine Grenzflächenspannung von nicht mehr als 23 Dyn/cm gegenüber Wasser ergibt, (B) einen flüchtigen Lösungsvermittler, der so- " wohl mit Wasser als auch einem Kohlenwasserstofflösungsmittel mischbar ist, und (C) einen Hilfsemulgator enthält, der aus einem Salz einer Fettsäure mit 14 bis 22 Kohlenstoffatomen mit einer von Ammonium abgeleiteten flüchtigen Base besteht.1. Aluminum pigment-containing coating agent in the form of an aqueous dispersion with an in Water dispersed film former, a volatile hydrocarbon solvent and a Mixture that keeps solvent and water in an oil-in-water emulsion, characterized in that that this mixture (A) an oil-soluble, surface-active agent with a Water solubility of not more than about 2%; which from a heterocyclic tertiary A nitrogen compound with a ring that has at least one tertiary nitrogen atom at one point and in other places contains a large number of substituents, VQn which one is formed by an alkyl or alkylene group having 12 to 22 carbon atoms and wherever at least one of the other substituents on the ring is formed by a polar group, while the remaining substituents are either hydrogen or alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms are, and that this mixture has such a surface tension that When preparing a 0.1% solution in white spirit, an interfacial tension of not results in more than 23 dynes / cm compared to water, (B) a volatile solubilizer which so- " arguably miscible with water as well as a hydrocarbon solvent, and (C) a Contains auxiliary emulsifier, which consists of a salt of a fatty acid with 14 to 22 carbon atoms a volatile base derived from ammonium. 2. Überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sowohl mit Wasser als auch Kohlenwasserstofflösungsmitteln mischbare Lösung$vermittler (B) einen Siedepunkt unterhalb 2000C bei einem Druck von 760 mm Hg-Säule sowie ejnen Dampfdruck von mindestens 0,01 mm Hg-Säule bei 20° C hat.2. Coating agent according to claim 1, characterized in that the miscible with both water and hydrocarbon solvents solution $ agent (B) has a boiling point below 200 0 C at a pressure of 760 mm Hg and ejnen vapor pressure of at least 0.01 mm Hg Column at 20 ° C. 3. Überzugsmittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das oberflächenaktive Mittel (A) ein im wesentlichen wasserunlösliches Oxazolin ist.3. Coating agent according to Claims 1 and 2, characterized in that the surface-active Agent (A) is an essentially water-insoluble oxazoline. 4. Überzugsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumpigment ein stearinsäuretragendes, schuppenbildendes Pigment ist.4. Coating agent according to one of claims 1 to 3, characterized in that the aluminum pigment is a stearic acid-bearing, flake-forming pigment. 5. Überzugsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mischbare Lösungsvermittler (B) ein einwertiger Alkohol, Glykol, Glykoläther oder Glykoldiäther ist und daß der Hilfsemulgator (C) einen derartigen pH-Wer|t aufweist, der ausreicht, dem Überzugsmittel eüien pH-Wert im alkalischen Bereich von mindestens 9 zu vermitteln.5. Coating agent according to one of claims 1 to 4, characterized in that the miscible Solubilizer (B) is a monohydric alcohol, glycol, glycol ether or glycol diether and that the auxiliary emulsifier (C) has such a pH value that is sufficient for the coating agent To convey a pH value in the alkaline range of at least 9. 6. Überzugsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß der Lösungsvermittler (B) Äthylenglykolmonobutyläther ist und daß der Hilfsemulgator (C) aus Stearinsäure und einelr ammoniumhaltigen Verbindung besteht.6. Coating agent according to one of claims 1 to S, characterized in that the solubilizer (B) is ethylene glycol monobutyl ether and that the auxiliary emulsifier (C) is made from stearic acid and an ammonium-containing compound. In Betracht gezogene Druckschriften:
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