DE1669187C3 - Metallstaubhaltige Anstrichmittel - Google Patents

Description

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allerfcinsten Zinkslaub, der sonst schon mit destilliertem oder Leitungswasser reagiert, zu verwenden. Die Verwendung eines derartigen Zinkstaubs ist erwünscht, wenn besonders wasserfeste Anstriche erzielt werden sollen. Die Wasserfestigkeit läßt sich auch noch dadurch verbessern, daß Alkalisilikallösungen mit einem hohen Anteil an SiO₂ verwendet werden.

Aus der US-Patentschrift 28 48 344 sind Aluminiumfarbcn bekannt, die 7 — 80% Aluminiumpulver, 0,1 —4% einer Fettsäure, 1—75% eines Kohlenwasserstoffes sowie 0,25 — 51% eines Inhibitors aus der Gruppe der Nitroverbindungen von aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen enthalten. Diese Mittel enthalten ganz kleine Mengen Wasser, die in dem Bereich von 0,1 bis 1,5% liegen. Der Zusatz der Inhibitoren verhindert die Entwicklung von Wasserstoff bei Aufbewahrung in Behältern.

Es handelt sich somit im Gegensatz zu dem Anmeldungsgegenstand um ein fast wasserfreies Anstrichsystem, welches keine Alkaüsiükatlösungen enthält und daher nicht ohne weiteres miteinander vergleichbar ist.

Beispiel 1

300 g Alkalisilikatlösung (Molverhältnis Na₂O : SiO₂

1 :3,8; SiO₂-Gehalt 22,4 Gew.-%) werden mit einer Dispersion aus 45 g Wasser, 0,9 g Borsäure und 0,3 g 2,6-Dinitrophenol zu einer klaren Lösung vermischt.

1,1 kg Zinkstaub (Zinkgehalt 99,2%; Teilchengröße

2 — 4 μ) werden mit 240 g des so erhaltenen Bindemittels bei Zimmertemperatur verrührt. Die anfallende Zinkstaubfarbe kann sofort durch Streichen oder Spritzen verwendet werden. Nach 3wöchiger Aufbewahrung in einem Plastikbehälter ist sie nach Aufrühren noch in gleicher Weise ohne Qualitütseinbuße verwendbar.

Bei Verwendung eines Zusatzes von Borsaure allein betrügt die Haltbarkeil der Zinkstaubfarbe nur etwa 60 Stunden. Wird dagegen anstelle des Gemisches von Borsäure und 2,6-Diniirophenol nur letzleres allein in Mengen von 1,2 g eingesetzt, so wird eine wesentlich schlechtere Wasserfestigkeit der Überzüge erhalten.

Verwendet man anstelle von Borsäure und Dinitrophenol 0,3 g Hexamethylentetramin und 1,2 g KaIiumchromal als Zusatz zur Alkalisilikatlösung, so ist die Zinkslaubfarbe nur etwa zwei Wochen haltbar.

Beispiel 2

Verwendet man bei einer Arbeitsweise wie im Beispiel 1 als Zusatz zur Alkalisilikatlösung 1 g Natriumborat und 0.3 g Nitromethan bzw. 0,5 g p-Nitrophenol, so erhält man ebenfalls eine Zinkstaubfarbe, die im Behälter mindestens 3 Wochen lang stabil ist.

Beispiel 3

3 g einer 20%igen Tetraäthylammoniumhydroxydlösung werden mit 1 g Ammoniumdichromat gelöst, in 24 g ionenfreiem Wasser vermischt und die Mischung in 215 g Wasserglas (Moiverhältnis SiO₂: Na₂O 3,8:1, Feststoff gehalt 29%) eingerührt.

Es werden weiterhin 0,6 g Borsäure und 0,2 g o-Nitrobenzoesäure hinzugefügt und das so hergestellte Bindemittel mit 1100 g Zinkstaub (Zinkgehalt 99,2%; Teilchengröße 2 —4 μ) verrührt. Man erhält eine im Behälter über mehrere Wochen beständige Zinkstaubfarbe, die eine gute Verstreichfähigkeit und nur eine kurze Aushärtungszeit besitzt.

Claims (4)

wäßrigen Alkalisilikatlösungen sich in ihren Eigensi_iiaf- Patentansprüche: ten, insbesondere hinsichtlich einer günstigen »Topfzeit« weiterhin verbessern lassen, wenn man sich der

1. Metallstaubhaltige Anstrichmittel für den nachstehend beschriebenen Mittel bedient. Diese sind Korrosionsschutz auf Basis von wäßrigen Alkalisili- 5 gekennzeichnet durch einen Zusatz an in wässerigen katlösungen und Borsäure oder deren Salzen, Alkalisilikatlösungen löslichen, organischen Nitrovergekenn ze ichnet durch einen Zusatz an in bindungen sowie Borsäure oder deren Salzen,
wäßrigen Alkalisilikatlösungen löslichen organi- Geeignete organische Nitroverbindungen sind alischen Nitroverbindungen. phatische Nitroverbindungen wie Nitromethan oder

2. Metallstaubhaltige Anstrichmittel gemäß An- >o Nitroessigsäure, ferner aromatische Nitroverbindungen spruch 1, gekennzeichnet durch einen Zusatz von wie Nitrobenzoesäure, Nitrophenole oder Dinitrophe-Borsäure in Mengen von 0,5 — 3 Gew.-°/o sowie nole, Nitroresorcin und Nitrobenzcatechin.
Nitromethan, Nitrobenzoesäure oder Nitrophenol Auch kommen Verbindungen wie Nitroharnstoff und einzeln oder im Gemisch in Mengen von Nitroguanidin in Frage. Als besonders vorteilhaft hat 0,1— 5 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Anteil an '5 sich ein Zusatz von Nitromethan, Nitroben/.oesäure und festem Alkalisilikat. Nitrophenol erwiesen.

3. Metallstaubhaltige Anstrichmittel nach An- Die Zusatzstoffe finden in Mengen von 0,1—5, spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise 0,4—1,2 Gew.-%, bezogen auf festes Molverhältnis Alkalioxyd : SiO₂ der Alkalisilikatlö- Alkalisilikat, Anwendung.

sung zwischen I : 3,8 und I : 4,4 liegt. -zo Als weiiere Komponenten enthalten die erfmdungs-

4. Metallstaubhaltige Anstrichmittel nach An- gemäßen Mittel Borsäure oder deren Salze, zum spruch 3, gekennzeichnet durch einen Zusatz von Beispiel Kalium- oder Natriumborat oder auch Ammoquarternären Ammoniumbasen, die einen Alkylrest niumborat. Diese Verbindungen werden in Mengen von von 1—4 Kohlenstoffatomen und 3 weitere Alkyl- 0,5 —3, vorzugsweise 0,8—1,5 Gew.-%, jeweils bezogen oder Alkanolreste mit 1— 12 Kohlenstoffatomen 25 auf festes Alkalisilikat, hinzugefügt.

enthalten, in Mengen von 0,1—2 Gew.-%, bezogen Die genannten Zusätze können in Form von

auf festes Alkalisilikat. Lösungen oder gegebenenfalls auch in fester Form den

Metallstaubfarben während oder nach der Herstellung

hinzugefügt werden. Die Metallstaubfarben werden in

30 bekannter Weise durch Vermischen von Alkalisilikatlösung mit Metallstaub, insbesondere Zinkstaub, herge-

Es ist bekannt, sogenannte Metallstaubfarben als stellt. Dabei können Natrium- oder Kaliumsilikatlösun-

Korrosionsschutzfarben gegen Witterungseinflüsse und gen wie handelsübliche Wasserglaslösungen mit einem

Wasser auf Metalle, vorzugsweise Eisen, unter Verwen- Molverhältnis von NaJOrSiO₂ wie 1 : 3,2 bis 3,8 und

dung von Alkalisilikaten als Bindemittel aufzubringen. 35 einer Konzentration von etwa 28 bis 42° Be Verwen-

Insbesondere kommen hierfür Zinkstaubanstriche in dung finden.

Betracht. Es kommt jedoch als Pigment auch Metall- Besonders korrosionsfeste Metallstaubfarben erhäl' staub von Aluminium, Blei oder Kupfer in Betracht, man jedoch, wenn man Alkalisilikatlösungen mit einem wobei letztere im Gemisch mit Zinstaub verwendet Molverhältnis von Alkalioxyd : SiO₂ über 1 :3,8 bis werden. Derartige Anstriche sind als Korrosionsschutz 4° 1 :4,4 verwendet. Derartige Alkalisilikatlösungen sind äußerst wirksam und widerstandsfähig. Ihrer Herstel- dann besonders leicht verstreichbar und leicht zu lung in der Praxis steht jedoch entgegen, daß die verarbeiten, wenn sie einen Zusatz von etwa Mischungen aus Alkalisilikatlösungen und Metallstaub, 0,1— 2 Gew.-% bestimmter quarternärer Ammoniuminsbesondere Zinkstaub, nur kurze Zeit verarbeitungsfä- verbindungen enthalten. In Betracht kommen wasserhig sind, da die Bestandteile relativ schnell unter 45 lösliche quarternäre Ammoniumbasen, die einen Alkyl-Wasserstoffentwicklungen reagieren. Daher bestehen rest von 1 —4 Kohlenstoffatomen und 3 weitere Alkylbei der Aufbewahrung in geschlossenen Behältern und oder Alkanolreste mit 1 — 12 Kohlenstoffatomen enthalbeim Transport derartiger Mittel Schwierigkeiten. ten. Vorzugsweise wird als Zusatz Tetraäthylammoni-

Es sind bereits Inhibitoren bekannt, welche die umhydroxyd verwendet.

Reaktion zwischen der Alkalisilikatlösung und dem 5° Weiterhin können die Metallstaubfarben, insbesonde-Zinkstaub verzögern, jedoch sind die Ergebnisse häufig re Zinkstaubanstriche, noch verdickende Zusätze wie für die Bedürfnisse der Praxis nicht befriedigend. Setzt Alginate, Methylcellulose und Stärke in Mengen, die man derartigen Anstrichmitteln Bleioxyd und Natrium- etwa 0,01 —0,3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgepersulfat hinzu, so tritt die Wasserstoffentwicklung erst misch, betragen, enthalten. In manchen Fällen ist es nach etwa 24 Stunden ein. Das ist jedoch für die 55 weiterhin vorteilhaft, in geringen Mengen bis etwa Erfordernisse in der Praxis häufig noch unzureichend. 0,5Gew.-% Emulgatoren, wie insbesondere Äthylenin neuerer Zeit ist ein Verfahren bekanntgeworden, oxydanlagerungsprodukte an Fettalkohole oder Fettmit dem man die Haltbarkeit derartiger Mischungen säuren, hinzuzufügen.

(sogenannte »Topfzeit«) erheblich verbessern kann. Den Anstrichmitteln können ferner Streckmittel wie

Diese Verbesserung läßt sich durch einen Zusatz von 6° Kaolin, Bentonit und Montmorillonit sowie Zinkoxyd

Alkalichromat und organischen Verbindungen, welche hinzugefügt werden.

mindestens 2 Aminogruppen im Molekül enthalten, Die Metallstaubfarben, insbesondere Zinkstaubanstri-

herbeiführen. ehe der oben beschriebenen Art, welche die erfindungs-

Schließlich ist auch bekannt, daß in solchen gemäßen Zusätze enthalten, besitzen eine »Topfzeit«

Mischungen Zusätze von Borsäure, Natriumborat oder 65 von mehr als 3 Wochen, d. h., vor diesem Zeitpunkt

Natriumperborat lagerstabilisierend wirken. findet keine meßbare Wasserstoffentwickiung statt,

Es wurde nun gefunden, daß metallstaubhaltige wenn sie in nichtmetallischen Behältern aufbewahrt

Anstrichmittel für den Korrosionsschutz auf Basis von werden. Auch ist es möglich, für diese Mittel