DE1804212A1 - Verbesserungen bei viskosen Zusammensetzungen und viskose Zusammensetzungen selbst - Google Patents

Description

IWUt £ Y £.

-V- P 686

PATENTANWÄLTE

Dr.-Ir.g; HANS RUoCHKC

Dipl.-Ing. HEINZ AGULAR

•/IDnchen 27, Pienrervauer Str. 2

Paper Mate.Manufacturing Company, Santa Monica, California,

V.St.A.

Verbesserungen bei viskosen Zusammensetzungen und viskose Zusammensetzungen selbst

Die Erfindung bezieht sieh auf viskose Zusammensetzungen, die für die Verwendung als Verschlußsubstanz bzw. Abdichter für Farbmassen (ink followers) in Kugelschreiberfarbbehältern geeignet sind.

In der Regel weisen die meisten Schreibgeräte mit einer rollend angeordneten Kugel als Schreibwerkzeug einen Farbmassenbehälter auf, bei dem dae rückseitige Ende der luft frei ausgesetzt ist und das vordere Ende mit dem Schreibwerkzeug in Verbindung steht oder an diesem haftet. Der Farbbehälter ist mit einer geeigneten Farbmasse gefüllt, und das hintere Ende der Farbmasse in der Hülse steht mit der luft in Verbindung.

In Behältern mit kleinen Durchmessern (Durchmesser von etwa 0,25 cm) werden im allgemeinen viskose Farben verwendet,deren Viskosität geeignet ist, ein rückseitiges Sickern beim Halten des Schreibgeräts in einer umgekehrten Stellung zu verhüten. Eine längere Lebensdauer des Schreibgeräts wird erreicht, wenn Behälter mit größerem Durchmesser verwendet werden j der in dem Behälter vorhandene Farbstoff weist dann jedoch eine größere Neigung zum Heraussickern aus dem offenen Schreibgerät auf

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ORIGINAL

(als "rückseitiges Sickern" "bezeichnet), wenn das Schreibgerät umgekehrt wird« In jedem der beiden Fälle ist die Oberfläche der Farbmasse häufig oxydiert, können flüchtige Bestandteile der Farbmasse verdampfen und kann letztere ihre Konsistenz und ihre Trocknungs- und Schreibfähigkeit ändern, und es kann die Viskosität mit der Temperatur und der Feuchtigkeit der Umgebung wechseln. Außerdem ist es nicht möglich, viele sehr wünschenswerte Farbzusammensetzungen zu benutzen, weil diese flüchtige Stoffe enthalten oder die erforderliche Viskosität oder Scherfestigkeit, die deren Anwendung in einem Behälter mit offenem Ende ermöglichen soll, nicht aufweisen.

Um ein rückseitiges Sickern der Farbe zu verhüten und auch zu verhindern, daß die Farbe mit der Atmosphäre in Berührung kommt, sind zahlreiche Stöpseltypen in dem Behälter angebracht worden, die die Farbe abschließen sollen und gleichzeitig der Farbe abwärts durch den Behälter in dem Maße, wie diese während des Schreibens verbraucht wird, folgen sollen. Feste Stöpsel und Fett sind für diesen Zweck vorgeschlagen worden.

Die festen Stöpsel lagen im allgemeinen in der Form einer Metall- oder Filzabdeckung oder eines solchen Kolbens vorj im Hinblick auf deren Nachteile ist jedoch früher vorgeschlagen worden, einen nicht festen Stöpsel, der im allgemeinen aus Fett besteht, zu benutzen. Viele Fette sind innerhalb großer Temperatur- und Feuchtigkeitsbereiche nicht beständig, sind mit modernen Arten der Kugelschreiberfarben nicht unmischbar und verlieren ihre Wirksamkeit, wenn sie mit dem Farbstoff zusammengegeben werden; auch neigen diese Fette dazu, an der Innenwandung des Farbstoffbehälters zu haften, wodurch zu Beginn die Verwendung einer dicken Fettmasse erforderlich ist, die das Aufnahmevermögen des Behälters für die Farbe vermindert.

Die vorliegende Erfindung basiert auf der überraschenden Feststellung, daß Farbabdichtungemassen für Kugelschreiber"hergestellt werden können, bei denen die Farbabdichtungsmasse sich nicht mit der Farbe vermischt, ein rückseitiges Sickern der

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ORIGINAL MSPECTED

Farbe verhindert, der Farbe nach unten den landen deB Farbbehälters entlang folgt, ohne sich durch Anhaften an der Wandung zu verbrauchen, einen Kontakt der Farbe mit der Luft oder ein Verunreinigen der Faxte durch die Luft verhütet und innerhaTb eines großen Bereichs für die Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen "beständig ist.

Nach der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer viskosen Zusammensetzung entwickelt worden, die für die Verwendung als Farbabdichtungsmittel in einem Eugelschreiberfarbbehälter geeignet ist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein festes plastisches Material in einem flüssigen Trägermittel unter Rühren schmilzt, wobei man eine homogene Mischung von dem genannten plastischen Material und dem genannten flüssigen Trägermaterial bildet, und man dann die so gebildete Mischung schnell auf eine Temperatur, die geringer als der Schmelzpunkt der, festen plastischen Materials ist und über O⁰C liegt, abkühlt, wobei man eine beständige Suspension aus den Teilchen des festen plastischen Materials in feinverteilter Form in dem flüssigen Trägermittel bild.*, so daß sich die Teilchen aus dem flüssigen Trägermittel nicht absetzen oder abscheiden.

Außerdem ist eine nach dem vorstehenden Verfahren hergestellte Farbabdichtungszusammensetzung zur Anwendung in einem Eugelschreiberfarbbehälter zweoks Verhütung eines rückseitigen Sickems einer Farbsäule in dem genannten Behälter bei einem weiten Spielraum für die Umwelsbedingungen und zwecks Verhütung eines Zontaktes mit der Luft entwickelt worden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zusammensetzung eine A.S.T.M.-Walkpenetration von 250-500 bei 25⁰C aufweist und im wesentlichen aus 50 bis 98 Gew.-fi eines flüssigen Trägermittels und 2 bis 50 G-ew.-# sehr kleiner Teilohen aus dem festen plastischen Material, das in dem flüssigen Trägermittel einheitlich dispergiert ist, besteht.

In der dazugehörigen Zeichnung wird eine Farbhülse dargestellt,

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die eine Form eines Farbbehälters aufweist (Teile des Rumpfes sind weggelassen worden), aus der die Beziehung zwischen der Farbabdichtungszusammensetzung und der Hülse leicht verstanden werden kann.

Die Zeichnung gibt etwas schaubildlich eine vollständige Hülse des Kugelschreibertyps wie*er, die einen oberen Behälterteil 2 mit einem relativ großen Durchmesser (d.h. der Durchmesser ist größer als der größte Wert, bei dem der Behälter als eine Kapillare wirkt) und einen Hilfsbehälter 3 enthält, in den der Kopf 4- hereinragt'. Der Hilfsbehälter 3 hat einen geringeren Innendurchmesser als der obere Behälter. Das rückwärtige Ende des oberen Behälters kann mit einem Stöpsel versehen sein,der einen nach rückwärts sich ausdehnenden Halsansatz 5 mit einem axialen Bohrloch 6, durch das Luft in den rückwärtigen (Teil der Hülse eintreten kann, aufweist. Eine Farbsäule 7 ist in dem Behälter enthalten, wobei diese Masse zusammenhängend vorliegt, indem sie den oberen Behälterteil 2 und den röhrenförmigen Hifsbehälter 3 füllt, wodurch ein kontinuierlicher, ununterbrochener Farbzufluß zu der Schreibkugel 8 gesichert ist. Die obere Oberfläche der Farbmasse in dem Behälter ist von einer Farbabdichtungszusamaensetzung überlagert, wie es bei 9 allgemein angezeigt wird.

fahrend des Schreibens verbraucht sich die Farbmasse in dem Behälter, und die Farbabdichtungszusammensetzung 9, die in Berührung mit der oberen Oberfläche der Farbe wie auch mit den Wandungen des Behälters steht, folgt der Farbe in dem Maße, wie deren Stand fällt, nach. Die Farbabdichtungszusammensetzung bleibt kohärent und unversehrt und ist in der Farbe unlöslich und mit der Farbe nicht mischbarj sie weist außerdem eine nicht-trocknende Eigenschaft auf. In Anbetracht der Tatsache, daß die Farbabdichtungszusammensetzung der Farbe nachfolgt, braucht der Anteil an der Farbabdichtungszusammensetzung nur zum vollständigen Bedecken der Oberfläche der Farbsäule auszureichen. Diese geringe Menge der Farbabdichtungszusammensetzung schützt die Farbe vor der Wirkung der

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Atmosphärenluft und verhütet dadurch, daß die Farbe oxydiert wird oder daß Luftblasen eingeschlossen werden, so daß das Schreibgerät anschließend in befriedigender Weise benutzt werden kann· Außerdem verhütet die geringe Menge der Farbabdichtungsmasse ein Ausfließen der Farbe aus dem offenen Ende, was die Farbe täte, wenn sie in einer umgekehrten Stellung innerhalb einer erheblichen Zeitspanne gehalten werden würde»

Die Farbabdiehtungszusammensetzung 9 ist grundsätzlich aus zwei Bestendteilan zusammengesetzt, einem flüssigen Trägermittel (das 50 bis 98 &ew.~# und vorzugsweise etwa 70 bir etwa 90 Gew.-$ der Masse ausmacht), in dem feste, mikroskopisch kleine Körnchen oder Teilchen (fast von kolloidaler Teilchengröße) aus organischem, plastischem Material oder Polymeren (das 2 bis 50 Gew.-$ od-er vorzugsweise etwa 10 bis etwa 25 Gew.-$> ausmacht) dispergiert oder suspendiert sind, wobei das entstandene Produkt eine nicht körnige, homogene und beständige Masse mit den erwünschten, oben genannten Eigenschaften darstellte

Das flüssige Trägermittel kann irgendein beständiges, nahezu nicht flüchtiges, nicht trocknendes, nicht oxydierbares Material sein, das bei Temperaturen, bei denen Schreibgeräte normalerweise benutzt werden, flüssig ist. Das flüssige Trägermittel muß mit dem festen Harz oder dem plastischen Material, nachdem das feste Harz oder das plastische Material geschmolzen ist, verträglich sein, so daß eine homogene Mischung leicht erhalten werden kann. Außerdem muß das flüssige Trägermittel einen Siedepunkt besitzen, der über dem Schmelzpunkt des angewendeten festen plastischen Materials liegt, und soll das flüssige Trägermittel mit dem festen plastischen Material nicht reagieren. Darüberhinaus soll das flüssige Trägermittel das feste plastische Material bei Temperaturen, bei denen ein Schreibgerät normalerweise benutzt wird, nicht lösen. Das flüssige Trägermittel ist vorzugsweise eine

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ölartige Substanz, ζ.B, ein KohlenwasserstoffSl, wia ein Mineralöl. Flüssige Polymeren können ebenfalls als flüssige Trägermittel angewendet werden. Beispiele für solche flüssigen Polymeren sind Polybuten mit einem relativ niedrigen Molekulargewicht, Polyäthylen mit niedrigem Molekulargewicht und Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht. Der Grund für die Begrenzung des Molekulargewichts ist auf die Tatsache iurüokzufuhren, daß im allgemeinen Polymere mit hohem Molekulargewicht "bei Baumtemperatur fest sind, was diese für die vorliegende Erfindung ungeeignet machen würde. Das flüssige Trägermittel nach der vorliegenden Erfindung muß einen Erstarrungspunkt aufweisen, der niedriger ist als die Umgebungstemperatur oder die Temperaturen,bei denen ein Schreibgerät normalerweise benutzt wird.

Die jeweilige Viskosität*des flüssigen Trägermittels ist in Anbetracht der Tatsache, daß die Konsistenz des Endprodukts durch Verändern der Menge an festem plastischem Ifoterial in dem flüssigen Trägermittel variiert werden kann, nicht kritisch, Wenn das flüssige Trägermittel eine relativ geringe Viskosität aufweist, wird die Menge des festen Polymeren, das zu dem flüssigen Trägermittel hinzugefügt wird,größer sein als die Menge, die zu einem flüssigen Trägermittel mit einer relativ hohen Viskosität zugegeben wird. Wie schon dargelegt worden ist, sind flüssige Trägermittel, die nach der Erfindung vorzugsweise angewendet werden, solche,die ale ölige Flüssigkeiten klassifiziert werden können. Unter einer öligen Flüssigkeit wird eine Flüssigkeit mit relativ hoher Viskosität und mit einem "schlüpfrigen" Griff verstanden. Unter diese Definition fallen flüssige plastische Stoffe,wie sie oben aufgeführt worden sind, und andere viskose Flüssigkeiten, üis Polyäthylenglykol, Polypropylenglykol und Octylenglykol. Gewünschtenfalls kann ©ine Mischung von Flüssigkeiten das flüssige Trägermittel bilden.

Der feste Anteil an der Farbabdichtungszusammensetzung nach der Erfindung kann irgendein plastischer Stoff sein, der bei den

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Temperaturen far die Benutzung oder lagerung der Kugelschreiber fest ist. Allgemein ausgedrückt,liegen diese Temperaturen «wischen etna 5° und atm 10O⁰Of erfahrungsgemäß können die Temperaturen jedoch «ahrecheinlioh zwischen 10° und 70° oder 80⁰O liegen. Daher sollten die festen plastischen Stoffe, die nach der Irfindung geeignet sind, einen Schmelzpunkt von wenigstens 70⁰O aber vorsugsweiee von liber 100⁰O aufweisen. Außerdem «lesen die festen plastischen Stoffe, die nach der Erfindung geeignet sind,bei einer Temperatur unter dem Siedepunkt des flüssigen Trägermittels schmelzen. Die festeriplastischen Stoffe sollten nach dem Schmelzen mit dem flüssigen Trägermittel mischbar sein, und zwar wenigstens in einem solchen Maß·, daß eine homogene Mischung gebildet werden kann, und die festen plastischen Stoffe sollen.nicht mit dem flüssigen Trägermittel reagieren. Beispiele für solche festen plastiBohen Stoffe sind Nylon, Ithylenvinylacetat, Polyäthylen, Polypropylen, Polybutylen usw.

Die erfindungBgemäßen Farbabdichtungsmassen werden durch Mischen einer Flüssigkeit, z.B. eines Mineralöls, mit dem festen plastischen Stoff und nachfolgendes Erhitzen der so hergestellten Mischung unter Rühren auf eine Temperatur, bei der der feste plastische Stoff schmilzt, hergestellt. Das Rühren wird fortgeführt,bis der geschmolzene plastische Stoff in der gesamten Flüssigkeit einheitlich dispergiert ist. Genünsohtenfalls kann die Mischung oder Lösung auf eine Temperatur über dem Schmelzpunkt des festen plastischen Stoffes erhitzt werden,dieses ist aber im allgemeinen weder erforderlich noch wünschenswert. Naohdem der feste Stoff geschmolzen ist, wird die gesamte Mischung schnell auf eine Temperatur, die wenigstens unter dem Schmelzpunkt des festen plastischen Stoffes liegt, abgekühlt, wodurch eine einheitliche Dispersion von feinverteilten Teilchen des festen plastischen Stoffes (fast mit kolloidaler Teilchengröße) in der Flüssigkeit gebildet wird. Wenn die Mischung nicht schnell abgekühlt wird oder nicht in einheitlicher Weise vollständig abgekühlt wird,werden körnige Teilchen aus den festen plastischen Stoffen festgestellt,

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Diese Bildung von körnigen Teilchen ist sehr unerwünscht,weil sich u.a. die entstandene Zusammensetzung nach dem Stehen in Phasen trennt» Außerdem ist der Wert für die Walkpenetration eu hoch, d.h. der Wert für die Walkpenetration ist größer als 500 AoS.T.M, (American Society for Testing Materials)-Einheiten.

Das Olsen angegebene schnelle Abkühlen wird vorzugsweise durch G-ießen der erwärmten Mischung auf eine ebene, inerte Oberfläche, wie ein Steinbankoberteil, eine Metallplatte oder eine andere geeignete'Wänaeaustausohflache, ausgeführt. Um sicherzustellen, daß die heiße Mischung einheitlich abgekühlt wird, läßt man die Mischung auf die glatte Kühlfläche fließen, wobei sich ein dünner Film mit einer Stärke von weniger als 0,6 cm und vorzugsweise von 0,10 bis 0,18 cm ausbildet. Der Film oder die Schicht sollte sohnell gebildet werden, ohne unnötiges Bearbeiten oder Strecken eines teilweise abgeschreckten Films. Bs ist festgestellt worden, daß es vorteilhaft ist, eine Kühlfläche zu verwenden, die eine Temperatur von 20⁰C oder mehr unter dem Schmelzpunkt des festen Polymeren, das in dem flüssigen Trägermittel gelöst ist, aufweist} für die meisten Mischungen scheint eine Oberfläche mit einer Temperatur zwischen 70° und 20⁰C hinreichend zu sein. Bei einem Film mit der bevorzugten Stärke und einer Absohreokfläohe mit 20°- 25⁰C wird die flüssige Schmelze in eine beständige Masse mit der gewünschten Beschaffenheit in weniger als 2 Minuten, vorzugsweise in 20 bis 60 Sekunden, umgewandelt, wobei die Masse das feste Polymere in der Fora von mikroskopisch kleinen, fast kolloidalen Teilchen enthält. Wenn die Ausgangsflüssigkeit farblos ist, ist die entstandene Farbabdichtungszusammensetsung durchsichtig, was anzeigt, daß die Teilchengröße des festen plastischen Materials oder des Polymeren die richtige Teilchengröße besitzt. Wenn dieses stattfindet, ist die Masse als nicht körnig zu bezeichnen. Wenn andererseits die entstandene Farbabdichtungszusaamensetzung ein schillerndes Aussehen aufweist, zeigt dieses an, daß die Teilchengröße der festen plastischen Massen oder des Polymeren zu groß ist, und daß die

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Abschreckstuf e nicht der obigen Anweisung entsprechend durchgeführt worden ist. Eine schillernd aussehende Masse weist auf die Anwesenheit von körnigen Teilohen aus festen plastischen Stoffen hin..Diese Bildung von körnigen Teilchen ist unerwünscht, weil u.a. die FarbabdichtBngszusammensetzung unbeständig ist und sich nach dem Stehen in Phasen trennt und weil außerdem die Beschaffenheit der Farbabdichtungsmasse sich nicht dafür eignet, daß die Masse der Farbe in dem Behälter nach unten als eine zusammenhängende Einheit nachfolgt.

Wenn Temperaturen von O⁰C oder weniger beim Abschrecken der heißen Mischung angewendet werden, werden die Filme zu schnell abgeschreckt und das Produkt wird gummiartig und elastisch und kann Harteprüf werte von 20 bis 40 ergeben. Das Bearbeiten oder Strecken eines partiell vergossenen Films erhöht also diejgummiartige Eigenschaft des Produkts. Obwohl diese gummiartigen Produkte interessante Eigenschaften aufweisen, ist das Hauptziel der Erfindung das Gewinnen der zuvor beschriebenen Masse, die eine Viskosität von 100 000 bis etwa 250 000 cP haben kann.

Wie schon zuvor dargelegt worden ist, kann das Abschreokverfahren auf verschiedenen Einrichtungen ausgeführt werden, z.B. auf feststehenden, ebenen Abschreckflächen (Chargenverfahren), oder zur kontinuierlichen Produktion auf beweglichen, flexiblen Metallbändern oder Fördereinrichtungen, die von einer freien Eühlzone zu einer Überzugszone, die ein Abstreifmesser oder eine Abstreifspritze enthält, und dann zu einer Abnahme- oder Abzugszone geführt werden, oder unter Benutzung eines Hohlzylinders mit Innenkühlung, der sich dreht und eine glatte Oberfläche aufweist, wobei die flüssige Sohmelze in einer Zone aufgetragen und das Produkt in einer anderen Zone abgestreift wird. Die Temperaturen, Transportgeschwindigkeiten usw. können mit den Schmelztemperaturen, dem Anteil an dem festen Polymeren oder plastischen Material und der gewünschten Konsistenz verändert werden, sind aber in einfaoher Weise nach den hier gegebenen Anweisungen zu bestimmen.

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Eine zur Zeit bevorzugte Ausfüiirungsform der Farbabdichtungszusammensetzung wird nachfolgend beschrieben, wobei alle Teile, sofern es nicht anders angegeben wird, Gewichtsteile sind.

Herstellung der Farbabdichtungszuaammensetzung Nr. 1

Zur Herstellung dieser Farbabdichtungszusammensetzung werden die folgenden Bestandteile angewendet!

Bestandteile Gew.-UP eile

1. Mineralöl (200 bis 300 cP) 61

2. flüssiges Polybuten (Molekulargewicht 900) 25

3. amorphes Polypropylen (Molekulargewicht von

etwa 10 000 bis 15 000) 7

4. Polyäthylen niedrigen Molekulargewichts (Molekulargewicht von 4 000) 3

5. Kristallines Polypropylen

(Molekulargewicht etwa 5 000 bis 10 000) 4

Die vorstehend aufgeführten Bestandteile werden in einöm Behälter gerührt und erhitzt (auf etwa 170⁰C oder höher), bis die festen Harze (Vorstehende Posten 3, 4 und 5) in Lösung gehen. Die heiße Lösung wird dann auf eine kalte (20° bis 3O⁰C) Steinbankoberfläche, Metallplatte oder einen anderen geeigneten Wärmeaustauscher als Schicht mit einer Stärke von 0,18 cm oder weniger gegossen.

Die vorstehend hergestellte Farbabdichtungszusammensetzung ist eine durchscheinende Masse, was anzeigt, daß die Teilchengröße des festen plastischen Materials mikroskopisch und fast von kolloidaler Art ist» Die wie oben hergestellte Farbabdiehtungszusammensetzung verhindert das rückseitige Sickern von Farben, die hochpolare Lösungsmittel, wie Propylenglykol oder stärker oleophile Lösungsmittel, wie Benzylalkohol, enthalten.

Die Farbabdichtungszusammensetzung hat eine A.S.T.M.-Walkpenetration von 325-380 bei 25⁰C. Zur Erzielung einer Farbabdich-

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tungszusammenaetzung, die das rückseitige Sickern verhindert und ihre Kohärenz und Unversehrtheit beibehält, wenn sie der farbe in dem Behälter nach unten folgt, muß die Farbabdichtungszusammeneetsung eine A.S.I.M-falkpenetration von 250-500 (vorzugsweise von 250-400) bei 25⁰C besitzen. Bezüglich der Definition der Walkpenetration wird auf "Asphalts and Allied Substances", 5. Auflage, Volumen 2, Seiten 993-1000, B. Van Kostrand Company, 1945, hingewiesen.

In dem vorstehenden Beispiel besteht der flüssige Anteil an der ParbabdiohtungBzusaaaensetzung aus Mineralöl und flüssigem Polybuten. Mineralöl ist ein flüssiges Produkt aus Petroleum mit dem Yiskositätsbereioh von Produkten, die als öle bekannt sind. Mineralöle sind für sich gut bekannt, und daher ist eine weitere Definition entbehrlich; es soll jedooh hervorgehoben werden, da£ nach 4er vorliegenden Erfindung irgendein Mineralöl verwendet werden kann, sofern es nioht-trocknend ist und einen Bretarrungspunkt aufweist, der geringer als die Umweltstemperatur ist. Das heißt, die Mineralöle nach der Erfindung trocknen nioht, wenn sie atmosphärischen Bedingungen ausgesetzt sind und befinden sich in dem Temperaturbereich, in dem Schreibgeräte normalerweise benutzt werden, in einem flüssigen Zustand.

Auch irgendein anderes flüssiges Polybuten kann nach der vorliegenden Erfindung angewendet werden. Hierzu gehören Polymere von Isobuten und außerdem von Buten-1 und But en-2.

In dem vorstehenden Beispiel bestehen die festen plastischen Materialien der Farbabdiohtungszusammensetzung aus drei für sich vorliegenden plastischen Stoff en ι Polyäthylen, amorphes Polypropylen und kristallines Polypropylen.

Irgendein Polyäthylen kann nach vorliegender Erfindung angewendet werden. Es ist jedoch im allgemeinen vorteilhaft, ein Polyäthylen mit niedrigem Molekulargewicht anzuwenden, weil es

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im allgemeinen wünschenswert ist, daß die festen plastischen Stoffe keinen zu hohen Schmelzpunkt haben. Polyäthylen niedrigen Molekulargewichts hat zum Beispiel ein Molekulargewicht von weniger als 7 000, z.B* zwischen 500 und 7 000. Polyäthylene höheren Molekulargewichts können jedoch benutzt werden, z.B. solche mit einem so hohen Molekulargewicht wie 15 000.

Unter den bevorzugten Polyäthylenpolymeren, die nach der Erfindung angewendet werden, befinden sich solche, die unter dem Handelsnamen "Eipolene" verkauft werden. Die "Epolene" sind eine Art von Polyäthylenharzen niedrigen Molekulargewichts, die einen Erweichungspunkt im allgemeinen zwischen 100°.und 1H⁰O aufweisen. Die "Spolene" haben außerdem eine Viskosität von etwa 540 eP bis 16 000 oP bei 120⁰O.

Unter den hier benutzten Ausdruck amorphes Polypropylen fallen Polypropylenpolymere, die im wesentlichen nicht kristallin sind. Diese Polypropylenpolymere sind im allgemeinen vornehmlich vom ataotisohen Typ, der die physikalische Form eines harten, hochschmelzenden Wachses hat· Das amorphe Polypropylen hat vorzugsweise ein Molekulargewicht von etwa 3 000 bis 25 000.

Außer dem oben beschriebenen amorphen Polypropylen kann die erfindungsgemäße Farbabdichtungszusammeneetzung vorteilhafterweise in der festen Dispersion auch ein kristallines Polypropylen enthalten, das entweder von isotactischer Form (das Polymere ist in einem Maße von wenigstens 60 # isotaotisch) oder von syndiotaotischer Form sein kann. Die bevorzugte Form ist die isotaotisohe, weil sie einen niedrigeren Schmelzpunkt (zwischen 168° und 171⁰C) als die syndiotactische Form aufweist. Dieses kristalline Polypropylen kann ein Molekulargewicht von 40 000 oder mehr (das etwa 1 000 Monomereinheiten an Propylen entsprechen würde) aufweisen, vorzugsweise ist das Molekulargewicht aber geringer, z.B. beträgt es 2 000 bis 15 000.

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-13-	G-ew.-Teile
	58
Herstellung der Farbabdiohtungszusaiimensetzungen Nr. 2, 3, 4,	26
5 und 6	ε
	4
Zur Herstellung dieser Farbabdichtungszusammensetzungen Herden	4
die folgenden Bestandteile angewendet!
• Zusammensetzung Nr. 2	Gew.-Teile
Bestandteile	58
1. Mineralöl (200 bis 300 cP)	26
2. flüssiges Polybuten Nr. 24 (Molekulargewicht 900)	9
3ο amorphes Polypropylen (Molekulargewicht von 10 000 bis 15 000)	3
4. Polyäthylen niedrigen Molekulargewichts (Molekulargewicht von 3 000).	4
5. kristallines Polypropylen (Molekulargewicht von 5 000 biß 10 000)
Zusammensetzung Nr. 3	Gew.-!eile
Bestandteile	53
1. Mineralöl (200 bis 300 cP)	35
2. flüssiges Polybuten (Molekulargewicht von 900)	12
3. amorphes Polypropylen (Molekulargewicht von 15 000)
4« Polyäthylen niedrigen Molekulargewichts (Molekulargewicht von 4 000)
5β kristallines Polypropylen (Molekulargewicht von 5 000 bis 10 000)
Zusammensetzung Nr. 4
Bestandteile
1. Mineralöl (200 bis 300 cP)
2ο flüssiges Polybuten (Molekulargewicht von 900)
3« Polyäthylen (Molekulargewicht von 7 000)
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Zusammensetzung Nr. 5

Bestandteile . Gew.-0? eile

1. Flüssiges Polybuten

(Molekulargewicht von 900) 97

2. kristallines Polypropylen

(Molekulargewicht von 5 000 bis 10 000) 3

Zusammensetzung Nr. 6 Bestandteile Gew.-Teile

1. Flüssiges Polybuten 96

2. Polyäthylen

(Molekulargewicht von 10 000) 2

3. kristallines Polypropylen

(Molekulargewicht von 5 000 bis 10 000) 2

Die Bestandteile von jeder Zusammensetzung werden in irgendeiner Reihenfolge miteinander gemischt, bis die festen Harze aufgelöst sind und in Lösung gehen. Die heiße Lösung wird dann auf eine Steinbankfläche gegossen, die bei Umgebungstemperatur gehalten wird (25⁰C), wobei die Schicht aus der heißen Lösung 0,10 cm nicht überschreitet. Die Lösung wird dann schnell abgekühlt und entfernt, sobald sie Raumtemperatur erreicht hat.

Keine der Farbabdichtungszusammensetzungen wiesen eine Ölabscheidung auf und alle Zusammensetzungen besaßen eine Walkpenetration von 300-500. Die Zusammensetzungen wurden mit Farben getestet, die sowohl hydrophile als auch hydrophobe Lösungsmittel enthielten. Keine der Abdichtungszusammensetzungen wiesen irgendeinen Verlust auf, wenn sie bei 60⁰C gelagert wurden, ihr Nachlaufvermögen der Farbe gegenüber war gut und sie wiesen auch be:
Farbdiffusion auf.

sie wiesen auch bei Temperaturen von 60⁰C eine sehr geringe

Es ist selbstverständlich, daß die vorstehende Beschreibung nur der Erläuterung der vorliegenden Erfindung dient und daß sie nicht als Begrenzung der vorliegenden Erfindung aufzufassen ist. Viele andere spezielle Ausftihrungsformen der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung offenbar sein.

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Claims (9)

-15-Patentansprüche ι

1. Verfahren «ur Herstellung einer viakosen Stoffzusammensetzung, die ftir die Anwendung als Farbabdiohtung in einem Kugeleohreiberfarbbehälter geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daS nan ein festes plastisches Material in einen flüssigen Trägermittel unter Rühren und Bildung einer homogenen Mischung von dem genannten geschmolzenen plastischen Material und dem genannten flüssigen Trägermittel schmilzt und dann die so gebildete Mischung auf eine Temperatur βohne11 abkühlt, die geringer ist als der Schmelzpunkt des festen plastischen Materials und über O⁰C liegt, wobei man in dem flüssigen Trägermittel eine beständige Suspension Ton den festen plastischen Materialtellchen in fein verteilter Form, so daß die Teilchen sich aus dem flüssigen Trägermittel nicht absetzen oder abscheiden, ausbildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein flüssiges Mineralöl oder ein fltiesiges Polymere oder eine Mischung davon als flüssiges Trägermittel verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erhitzte Mischung im wesentlichen einheitlich auf eine Temperatur von weniger als 70⁰C in weniger als 2 Minuten abgekühlt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das schnelle Abkühlen der Mischung durch Gießen der Mischung auf eine inerte, harte Fläche mit einer Temperatur von 20° bis 70⁰C in einer solchen Weise bewirkt, daß die Mischung keine Stärke von mehr als 0,32 cm aufweist, wobei man die Mischung einheitlich auf eine Temperatur von 20° bis 7O⁰C abkühlt und man in dem flüssigen Trägermittel die beständige Suspension der festen plastischen Materialteilohen mit einer Teilchengröße, so daß die viskose Masse durchscheinend ist, erzeugt.

5. Verfahren nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß man

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Polybuten als flüssiges Trägermittel und Polypropylen oder Polyäthylen oder eine Mischling davon als festes plastisches Material verwendet.

6. Nach dem Verfahren des Anspruchs 1 hergestellte Farbabdiohtungszusammensetzung zur Anwendung in einem Kugelschreiberfarbbehälter zum Schutz einer Farbsäule in dem genannten Behälter gegen rückseitiges Sickern in einem weiten Spielraum für die Umweltsbedingungen und zwecke Verhütung eines Kontakts mit Luft, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungszusammensetzung eine A.S.T.M.-Walkpenetration von 250 - 500 bei 25⁰O besitzt und im wesentlichen aus 50 bis 98 Gew.-^ eines flüssigen Trägermittels und 2 bis 50 Grevf.-# von feinverteilten Teilchen eines festen plastischen Materials besteht, das in dem flüssigen Trägermittel einheitlich dispergiert ist.

7. Farbabdichtungszusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Trägermittel nicht trocknend und nicht reaktionsfähig und verträglich mit einer Schmelze des festen Polymeren ist.

8. Farbabdichtungszusammensetzung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Trägermittel ein Mineralöl oder ein flüssiges Polymere oder eine Mischung davon ist, wobei die feinverteilten Teilchen des festen plastischen Materials eine solche Teilchengröße besitzen, daß die Farbabdichtungszusammensetzung durchscheinend ist.

9. Farbabdichtungszusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Polymere Polybuten ist unddas feste plastische Material Polyäthylen oder Polypropylen oder eine Mischung davon ist.

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Dr.Ve/Wr

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