DE1719426B2

DE1719426B2 -

Info

Publication number: DE1719426B2
Application number: DE1719426A
Authority: DE
Inventors: Ludwig 8000 Muenchen Dengler
Original assignee: Dr Th Boehme KG Chemie Fabrik GmbH and Co
Current assignee: Dr Th Boehme KG Chemie Fabrik GmbH and Co
Priority date: 1967-02-15
Filing date: 1967-02-15
Publication date: 1973-12-06
Also published as: DE1719426A1

Description

Wasserhaltige Dispersionen von Metallpulvern, Bronzepulvern sowie deren Gemische verschiedenster Art, z. B. mit Füllstoffen wie Bariumsulfat, Aluminiumsilikat. Aluminiumoxid, Titandioxid und sonstigen weißen und auch farbigen Pigmenten, sind sehr schwer stabil zu halten, wenn es sich nicht um pastöse Erzeugnisse handelt. Aluminiumpulver oder Bronzen neigen in wasserhaltigen Dispersionen, wie vielfach aus der Literatur ersichtlich ist, zur Gasentwicklung, wodurch gegebenenfalls Zerstörungen der Lagerbehälter auftreten können. Im übrigen sind solche Produkte dann meist nicht mehr verwendungsfähig.

In der einschlägigen Literatur sind die verschiedenartigsten Vorschläge gemacht worden, um wasserhaltige Metalldispersionen he-zustellen, z. B. mit Gemischen aus flüchtigen Kohle^ri *asserstoffen und den Seifen gesättigter Fettsäuren, Gemische von Kasein und einer Base we Soda, Na:riumborat oder Morpholin. Wasserlösliche Silikate wurden vorgeschlagen, um die Gasentwicklung zu verhüten. Nitrocellulose im Gemisch mit Metalloxiden sowie auch Nitroalkane, Nitroaromaten, Nitroalkylbenzol unter Zusatz von Fettsäuren als Schmiermittel, und auch Oxidations-Reduktions-IndikatorenwieDiphenylamin^.oDichlorpehnol-lndophenol oder Äthoxychrysoidin sind in der Literatur als Dispergiermittel und Hilfsstoffe angeführt, um stabile, nicht gasende wasserhaltige Dispersionen von Metallpulvern, Metallbronzen u. dgl. mehr herzustellen.

Die Praxis beweist, daß diese Vorschläge alle nur einen beschränkten Wert haben, da immer wiedjr nach diesen Vorveröffentlichungen hergestellte Metalldispersionen sich meist irreversibel trennen und damit für die Anwendung unbrauchbar werden.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daC es doch lagerbestänidige, wasserhaltige Metalldispersio nen gibt. Diese lassen sich herstellen durch Einbringen der Metallpulver oder Schuppen in synergistische Gemische aus

a) Alkanolaminsalzen der Alkylbenzolsulfosaure,

b) kationaktiver. Uinsetzungsprodukten äthoxylierter aliphatischer Amine mit Alkylbenzolsulfosaure

und
ίο c) Äthoxylaten mittel- bis Iangkettiger aliphatischen Alkanole.

Die Konzentration der synergistischen Gemische kann zwischen 1 bis 5 Teilen auf 40 bis 80 Teile Aluminiumpulver bzw. 180 bis 220 Teile Metallbronze-

pulver in 45 bis 50 Teilen Wasser schwanken. Wird das Metallpulver in die Lösung des synergistischen Dispergiermrttelgemisches eingebracht, so tritt nach geringfügiger Durchmischung eine sehr rasche starke Dispergierwirkung auf. Das Dispergat ist lagerbestän-

dig. Sollte wirklich nach monatelanger Lagerung ein

teilweises Absetzen der Dispersion eintreten, so ist

durch einfaches Rollen und Schütteln des Lagerh.-

hältnisses eine einwandfreie Rückdispersion möglich.

Die so erhaltenen Metalldispersionen lassen sich

»5 spiMer. um auf Unterlagen, wie Holz, Papier, Kunststoff u. dgl., gut haftende Überzüge zu erzielen, je nach Bedarf mit Bindemitteln abmischen. Als Bindemittel eignen sich Kunststoff-Emulsionen b/w. Dispersionen z. B. Polyvinylidenchlorid-, Vinylacetat-Vinylchlorid-

Mischpolymerisat- und auch Polyacrylsäureester-Dispersionen. Diesen Gemischen lassen sich auch die eingangs genannten Füllstoffe, Verdickungsmittel oder auch Wasser zusetzen, um je nach den praktischen Erfordernissen eine Verdickung oder Verdünnung zu

erreichen.

Als Verdickungsmittel sind bekannt: Methylcellu-

lose. Carboxymethylcellulose, Kaseinaufschlüsse, PoIy-

acrylsäuresalze. Alginate, Leim und Leimaufschlüsse.

Kennzeichnend bleibt in allen Fällen der außeror-

dentliche Verteilungsgrad der Metallpulver, der eine erhöhte Deckkraft der Meta'ldispersion bewirkt, so daß beispielsweise beim Aufbringen auf Papier, Metall oder andere Werkstoffe der Materialverbrauch bis zu 40°_o im Vergleich zu nach bekannten Verfahren herge-

stellten Dispersionen zurückgeht.

Beispiel 1

In 48 Teilen Wasser werden 2 Teile eines synergistisehen Gemisches nachstehender Zusammensetzung gelöst und anschließend 50 Teile Aluminiumschliff mit 0,2 kg/1 Schüttgewicht eingerührt. Nach dreimonatiger Lagerung in einem warmen Raum tritt keine Gasentwicklung auf. Der etwas abgesetzte Aluminiumschliff verteilt sich durch einfaches Umschütteln wieder. Das synergistische Gemisch besteht aus: 0,34 Mol einer technischen Dedecylbenzolsulfo-

säure,

0,46 Mol Diäthanolamin,
0,1 Mol Cocosfettamin 15 ÄO, 0,34 Mol Cocosfettaikohol 10 ÄO.

Die Cocosfettderivate basieren auf natürlichen aus Cocosöl gewonnenen Fettsäuregemischen mit Kohkr. stoffketten von C₈ bis C₁₈, gesättigt oder ungesättigt, wobei die Amine in an sich bekannter Weise durch Hydrierung der Nitrile gewonnen werden und die Fettalkohole durch Hydrierung der freien Fettsäure. Die

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so erhaltene Aluminiumschliff-Dispersion wird mit 140 Teilen eines 25%igen methylolgruppenhaltigun Acrylsäureester abgemischt und auf Papier aufgetragen. Pro Flächeneinheit ergab sich bei gleicher Deckkraft ein Minderverbrauch von etwa 30%, bezogen auf ein gleichartiges Produkt ohne Zusatz des synergistischen Gemisches.

Beispiel 2

50 Teile einer Aluminiumschliffdispersion nach Beispiel 1 werden im Verhältnis 1:1 mit einer 50%igen wäßrigen Schlämmkreideanteigung und der das gleiche synergistische Gemisch enthaltenden wäßrigen Dispersion verrührt und mit 100 Teilen eines 45°_oigen Terpolymerisates von Vinylchlorid, Vinylacetat und Vinyllaurat vermengt und einen Monat lagern gelassen. Auf das Lagergefäß war ein Manometer aufgesetzt, das keinerlei Druckerhöhung anzeigte im Gegensatz zu einem Manometer auf einem zweiten Lagergefäß, welches eine Mischung, wie vorbeschriehen, enthielt, allerdings ohne Zusatz des synergistischen Gemisches. Das Manometer bei dem zweiten Vergleichsgefäß zeigte eine deutliche Druckerhöhung.

Anschließend wurde Schwarzblech mit dem verfahrensgemäßen Produkt angestrichen und ein zweites

ίο Blech mit dem Vergleichsprodukt. Nach dem Torcknen war eindeutig zu erkennen, daß das verfahrensgemäße Produkt noch vollkommen gleichmäßig das Schwarzblech abdeckte, während das Vergleichsprodukt sehr unregelmäßig Deckeffekte zeigte.

15- Ähnliche Eigebmsse lassen sich beispielsweise mit Farbpigmenten unter Beimischung von Mischpolymerisaten aus Vinylchlorid und Vinylacetat erzielen.

Claims

Patentansprüche ·

1. Metalldispersionen, bestehend aus einem Metallpulver oder MetaJlschuppen, einem Dispergärmittel. Wasser und gegebenenfalls Bindemitteln, Füllstoffen und Verdickungsmittel dadurch gekennzeichnet, daß sie als Dispergiermittel ein Gemisch aus

a) anionaktiven Alkanolaminsalzen von Alkylbenzolsulfosäuren.

b) kationaktiven Umsetzungsprodukten äthoxylierter, aliphatischer Amine mit Alkylbenzolsulfosäuren und

c) nichtionogenen Äthoxylaten mittel- bis langkettiger, aliphatischer Alkohole enthalten.

2. Metalldispersionen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylbenzolsulfosäuren solche mit gradkettigen und/oder verzweigtkettigen Atkylresten mit 1Ü bis 14 Kohlenstoffatomen im Alkylrest sind.

3. Metalldispersionen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die äthoxylierten, aliphatischen Amine solche mit IO bis 20 Kohlenstoffatomen in der Kette und 8 bis 20 Äthoxy-Gruppen im Molekül sind.

4. Metalldispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die langkettigen, aliphatischen Alkohole solche mit 8 bis 20 C-Atomen und 5 bis 15 Äthoxy-Giuppen sind.