DE1927635A1 - Anorganisches Anstrichmittel - Google Patents

Description

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT, DIPLOMCHEMIKER

5 ICOLN-IINDBNTHAt PETEK-KINTGEN-STJtASSE S

Köln, den 27.5.1969 Eg /Ax

Matsushita Electric Works, Ltd., Oaza Kadoma_f Kadoma City, Japan

Anorganisches Anstrichmittel

Die Erfindung "betrifft anorganische Anstrichmittel und ein Verfahren zur Herstellung von Schutzanstrichen.

Es ist bekannt, beispielsweise Metalle oder Holz mit Schutzanstrichen oder Korrosionsschutzanstrichen zu ver-' sehen. Die meisten üblichen Schutzanstriche und/oder Korrosionsschutzanstriche dieser Art sind von organischer Natur und basieren beispielsweise auf Asphalt und Kunstharzen. Diese organischen Anstriche haben verschiedene Nachteile: Sie sind brennbar und ■ k&ben schlechte Wärmebeständigkeit, schlechte Härte und keine vollständig befriedigende Korrosionsschutzwirkung. Ferner müssen die Metalloberflächen vor dem Aufbringen dieser organischen Anstriche zur Entfernung des Rostes gereinigt werden. Selbst wenn ein organisches Anstrichmittel auf eine rostfreie saubere Metallfäche oder Holzfläche aufgetragen wird, ist es schwierig, einen festhaftenden Anstrich zu erzielen. Dies ist insbesondere der Pail, wenn Metalle mit Anstrichen zu versehen sind.

Gegenstand der Erfindung sind anorganische Anstrichmittel, die ausgezeichnete Schutz- und Korrosionsschutzeigenaohaften haben, fest am Untergrund haften, harte, unbrennbare Anstrichfilme mit hoher Beständigkeit gegen Wärme, Wasser und Witterung bilden und auch dann fest an Metallober-

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» · »it

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flächen haften, wenn diese vor dem Auftrag des Anstrichmittels nicht gereinigt werden»

Die anorganischen Anstrichmittel gemäß der Erfindung enthalten

1) ein reaktionsfähiges Pigment aus den folgenden Gruppen: a) calcinierte Oxyde von Übergangsmetallen oder Id) Doppeloxyde, die durch Calcinierung eines Gemisches von einem oder mehreren Oxyden von Metallen der Gruppe II des Periodischen Systems mit einem oder mehreren Oxyden von Metallen der Gruppe IV des Periodischen Systems erhalten werden,

2) ein Bindemittel aus einer der folgenden Gruppen:

a) kondensierte Phosphorsäuremetallsalze, die als Metall Al, Mg, Ca, Cu, Pe, Mn oder Zn enthalten, oder

b) Phosphate der Durchschnittsformel

O (i)

in der M ein Metall aus der Gruppe Al, Mg, Ca, Cu, Pe, Mn und Zn ist, wobei das Atomverhältnis von M:P 0,25 bis 1,0 beträgt, und χ und y jeweils eine ganze Zahl sind, und

3) ein wässriges neutrales oder schwach alkalisches Verdünnungsmittel.

Als Oxyde von Übergangsmetallen, die als reaktionsfähiges Pigment-verwendet werden, eignen sich beispielsweise

Oxyde von Eisen, Kobalt, Mekel, Titan, Mangan, Zink und Chrom. Eines dieser Metalloxyde oder ein Gemisch von zwei oder mehreren dieser Metalloxyde in beliebigen Mengenver-' hältnissen wird calciniert. Die Bedingungen, unter denen die Calcinierung durchgeführt wird, sind nicht entscheidend wichtig, solange die flüchtigen Bestandteile im Oxyd entfernt werden und das Oxyd aktiviert wird. Beispielsweise kann die Calcinierung im Elektroofen 1 bis 5 Stunden

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• · Φ 9 * 9 9 Ψ 9 t * «ι

bei etwa 200 bis 1100⁰C je naoh dem Oxyd durchgeführt werden. Naoh der öaloinierung wird das Oxyd gemahlen« Natürlich können auch Metallverbindungen wie Carbonate, Hydroxyde usw. verwendet werden, die während der Caloinierung in Oxyde umgewandelt werden.

Als reaktionsfähige Pigmente eignen sich auoh Doppeloxyde, die durch Caloinierung eines Gemisches wenigstens eines Oxyds eines Metalls der Gruppe II des Periodischen Systems mit wenigstens einem Oxyd eines Metalls der Gruppe IV des Periodischen Systeme erhalten werden· Die Metalloxyde werdtn in aolohen Mengenverhältnissen gemischt, daß sie •in Doppeloxyd bilden können. Das Oxyd-gemisch kann in Abhängigkeit von der jeweiligen Zusammensetzung etwa 1 bis 5 Sfunaen/bei einer Temperatur von etwa 200 bis 1300⁰C oalciniert werden.

Als Metalle der Gruppe II des Periodischen Systems kommen beispielsweise Magnesiumoxyd, Calciumoxyd, Zinkoxyd, Strontiumoxyd, Cadmiumoxyd und Bariumoxyd in Frage. Als Oxyde von Metallen der Gruppe IV des Periodischen Systems eignen sioh beispielsweise die Oxyde von Silioiua, Titan, Zirkon, Zinn und Blei.

Es ist auch möglich, ein Gemisoh von Metallverbindungen eu verwenden, die während der Öaloinierung in ein Doppeloxyd umgewandelt werden. Beispielsweise können zwei Metalle in unlöslicher Form, z.B. als Oxalat, Carbonat, Hydroxyd oder Oxyd, gemeinsam aus einer wässrigen Lösung gefällt werden, die diese Metalle in löslicher Form als Nitrat, Sulfat usw. enthält· Beispielsweise kann wässriges Ammoniak oder eine wässrige Natriumhydroxydlösung zu einer wässrigen Lösung gegeben werden, die Eisensulfat und Zinksulfat enthält, wobei Eisenhydroxyd und Zinkhydroxyd gemeinsam ausgefällt werden· Die Fällung wird abgetrennt und zur Herstellung des gewünschten Doppeloxyds in der oben beschriebenen Weise calciniert· Das caloinierte i

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Oxyd wird in jedem FaIl gemahlen.

Da die Farbe der gemahlenen caleinierten Oxyde bzw. reaktionsfähigen Pigmente in Abhängigkeit von dem jeweilien Metall verschieden ist, können in Abhängigkeit von der für den endgültigen Schutzanstrich gewünschten Farbe geeignete Metalloxyde oder Gemische von Metalloxyden gewählt werden.

Der zweite wesentliche Bestandteil der Anstrichmittel ' gemäß der Erfindung ist ein Bindemittel auf Phosphatbasis.

Für die Zwecke der Erfindung können kondensierte Phosphate verwendet werden. Beispielsweise wird ein Phosphat oder ein Gemisch von zwei oder mehr Phosphaten (primäres Phosphat, sekundäres Phosphat usw.) von Al, Mg, Ca, Cu, Fe, Mn und Zn durch Erhitzen auf 120 bis 28O⁰C, Vorzugs-' weise in reduzierender Atmosphäre, dehydratisiert. Vorzugsweise wird für Aluminiumphosphat, Magnesiumphosphat und Calciumphosphat auf 120 bis 250⁰C und für Kupferphosphat, Eisenphosphat, Manganphosphat und Zinkphosphat auf 120 bis 280⁰C erhitzt. Bei der thermischen Kondensation unter Wasserabspaltung wird vorzugsweise ein Katalysator wie Borax, Flußspat, Kaolin oder Kohlenstoff (ζ·Β· Graphit) verwendet. Die Menge dieses Katalysators kann weniger als 10 Gew.-# betragen, bezogen auf das zur Kondensation molekular zu dehydratlsierende Phosphat« Die Dehyiratisierungsreaktion kann unter vermindertem Druck durchgeführt werden. In diesem Fall kann die Temperatur am unteren Ende des oben genannten Bereichs liegen·

Als Bindemittel eignen sich für die Zwecke der Erfindung ferner Phosphate der Formel
MO.XP₂O₅.yH₂0

in der M ein Metall aus der Gruppe Ca, Mg, Al, Cu, Fe, Mn und Zn ist, das M/P-Atomverhältnis 0,25 bis 1,0 be-' trägt und χ und y jeweils eine ganze Zähl sind. Der Wert

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für χ kann aus 0,25 < K/P £ 1»° "bestimmt werden, aber der Wert f ür y variiert in Abhängigkeit von dem jeweiligen Produkt und der umgebenden Feuchtigkeit, da der Hydratisierungsgrad variiert. Als Phosphat kann beispielsweise ein handelsübliches primäres Phosphat von Ca, Mg, Al, Ou, Pe, Mn und Zn oder ein Gemisch von zwei oder mehreren dieser Phosphate verwendet werden. Das primäre Phosphat kann gegebenenfalls mit einem oder mehreren sekundären Phosphaten wie 2AIgO^,3P₂O^.3H₂O₁ 2CaO^P₂Oj.HgO, 2Mg0,P₂0c«H₂0, Sesquiphosphaten wie Al₂O,·2PgOc*3HgO iind CaH₂PpO^ gemischt werden· Auch in Form des Gemisches muß das Phosphat der oben genannten Formel genügen.

Wie bereits erwähnt, muß das M/P-Atomverhältnis 0,25 bis 1,0 betragen. Wenn dieses Verhältnis höher ist als 1,0, ist eine homogene Auflösung in einem wässrigen Medium schwierig· Selbst wenn eine transparente und homogene Lösung erhalten wird, wäre ihre Stabilität schlecht, so daß es schwierig sein würde,die Lösung längere Zeit ohne Bildung einer unerwünschten Fällung und ohne Versehlechterung der Reaktionsfähigkeit zu lagern. Dies gilt insbesondere für die wanne Jahreszeit. Wenn das M/P-Atomverhältnis niedriger ist als 0,25, ist eine übermäßig große Metalloxydmenge (reaktionsfähiges Pigment) erforderlich, um den Anstrich einwandfrei auszuhärten, wodurch die Eigenschaften des erhaltenen Schutzanstrichs nachteilig beeinflußt wurden« ■ . ^;

Die Güte des gebildeten Schutzanstrichs wird durch die Art des Metalls, das das Phosphatbindemittel bildet, etwas beeinflußt. Im allgemeinen ist die folgende Tendenz festzustellen:

Wasserbeständigkeit: Ca, Zn > Mg > Al > Mn, Fe, Cu Hafffestigkeit: Al>Mg > Ca >Cu>Fe>Zn

Das reaktionsfähige Pigment (Metalloxyd) und das als Bindemittel dienende Phosphat werden mit Wasser oder einem

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schwach alkalischen wässrigen Medium» z.B. einem wässrigen Medium, das eine alkalische Substanz, beispielsweise ein Alkalihydroxyd, ein Alkalisilicat, gelöschten Kalk, Wasserglas oder handelsüblichen Zement, enthält, gemischt· Im allgemeinen werden etwa 15 bis 70 Gew.-Teile des reaktionsfähigen Pigments pro 100 Gew.-Teile dts Phosphats verwendet. Die Menge der alkalischen Substanz (als Peststoff) variiert in einem weiten Bereich. Im Falle von starken alkalischen Substanzen wie Natriumhydroxyd und JEaliumhydroxyd kann sie jedoch etwa 0,2 bis 5 Teile betragen, während die bei Verwendung von schwach alkalischen Substanzen wie Natronkalk, Alkalisilicaten, Wasserglas, Zement usw. etwa 1,5 bis 15 Teile pro 100 Teile Bindemittel plus reaktionsfähigem Pigment beträgt. Die Punktion der alkalischen Substanz ist nicht nur die Aktivierung der Aushärtungsreaktion, sondern auch die Bildung eines Anstrichs mit verbesserter Wasserbeständigkeit. Die alkalische Substanz kann daher als Härtemittel bezeichnet werden. Die Verwendung eines alkalischen wässrigen Mediums für die Herstellung eines Anstrichmittels ist daher der Verwendung von Wasser vorzuziehen.

Die Menge des wässrigen Mediums beträgt gewöhnlich 20 bis 70 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge von Bindemittel und reaktionsfähigem Pigment.

Gegebenenfalls kann ein anorganischer Füllstoff zugesetzt, werden. Geeignete Füllstoffe sind beispielsweise. Φορ.; (Bentonit), Sand, Calciumcarbonate Gips, Ofenasche usw. Der Füllstoff kann in einer Menge von 30 Gew.-$ oder weniger, bezogen auf die Gesamtmenge von Bindemittel und reaktionsfähigem Pigment, zugesetzt werden.

Das wässrige Anstrichmittel,.das die Form eines Breies oder einer Paste,hat, kann auf die au schützenden Oberflächen in beliebiger geeigneter Weise aufgetragen werden, z.B. durch Spritzen, Streichen, Aufbringen: mit;-der Bolle

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und luftfreies Spritzen· Bei Metallen ist es nicht notwendig, die Oberfläche zu reinigen und zu entrosten, jedoch ist es vorzuziehen, lose Rostschichten vor dem Auftrag des Anstrichstoffs zu entfernen.

Der mit dem Anstrich versehene Gegenstand kann dann für die durch Feuchtigkeit erfolgende Aushärtung stehen gelassen werden, beispielsweise 24 Stunden oder länger (z.B. 3 bis 5 Tage) in einer Atmosphäre mit 60-100# relativer Feuchtigkeit, bis der Anstrich durchgehärtet ist.

Sie Temperatur kann 20 bis 100⁰C betragen· Um jedoch die Aushärtung durch Feuchtigkeit zu beschleunigen, ist es zweckmäßig, eine heiße Atmosphäre mit einer Temperatur bis 100⁰C anzuwenden. Im allgemeinen kann die Temperatur um so niedriger sein, je höher die relative Feuchtigkeit ist.

Es ist auoh möglich, den Anstrich duroh Erhitzen auszuhärten. Beispielsweise kann der mit dem Anstrich versehene Gegenstand in einer normalen oder offenen Atmosphäre auf eine Temperatur von 100 bis 200⁰C erhitzt werden. Im allgemeinen kann die Sauer der Wärmebehandlung um so klrzer sein, je höher die Temperatur ist. Ferner ist die Zeit, die zur Aushärtung erforderlich ist, bei Verwendung einer alkalischen Substanz kürzer als bei Verwendung voji Wasser. Bei Verwendung eines wässrigen alkalischen Mediums beträgt die für die Aushärtung erforderliche Zeit im allgemeinen etwa 10 Minuten bis 1 Stunde, während sie bei Verwendung von Wasser als wässriges Medium etwa 1 bis 3 Stunden beträgt.

Sie Anstrichstoffe gemäß der Erfindung zeichnen sich dadurch aus, daß sie eine lange Gebrauchsdauer haben· Bei Verwendung starker alkalischer Substanzen beträgt die Gebrauchsdauer etwa 5 bis 10 Stunden, während sie bei Verwendung von Wasser als wässriges Medium etwa 2 bis 3 Tage oder mehr beträgt.

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Nach der vorstehend beschriebenen Feuchtigkeitshärtung oder thermischen Härtung härtet der Anstrich zu einem harten, festhaften/Korrosionsschutzüberzug auf dem Untergrund aus» Wenn der Anstrich auf rostige Eisenmetallflächen aufgetragen wird, wird der Rost während der Aushärtungsreaktion in einen Magnetit umgewandelt, wobei eine Schicht gebildet wird, die fest am Untergrund haftet. Der Anstrich sieht emaili oder porzellanartig aus. Der erhaltene Anstrich ist nicht nur ein harter Korrosionsschutzüberzug, sondern hat auch ausgezeichnete Beständigkeit gegen Wärme, Flammen, Wasser und Witterung und ist für eine lange Zeit stabil.

Die Anstrichstoffe geaiäß der Erfindung eignen sich für den Oberflächenschutz beliebiger Metallteile oder nichtmetallischer Teile in beliebiger Form, z.B. in Form von Blechen, Platten und Rohren. Die Anstrichstoffe eignen sich ferner als Schutzüberzüge für Rohre, Behälter usw. sowie für den Oberflächenschutz von Schichtstoffen aus Holz und von Gegenständen aus Stein, Beton, Schiefer usw·

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert. In diesen Beispielen beziehen sich alle Mengenangaben auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben. Die in diesen Beispielen genannten Härtewer^e wurden mit dem mit Eindringkörper arbeitenden Bareο1-Prüfgerät (ASTM. D-2583-67) ermittelt, während die Beständigkeit gegen künstliche Bewitterung gemäß ASTM D-822 ermittelt wurde. Die Beständigkeit gegen Besprühen mit Salzlösung wurde nach JIS Z 2371 bestimmt. Die Flaminwidrigkeit wurde ermittelt, indem die Probe mit einem Gasbrenner beflammt und die Veränderung des Aussehens des Anstrichs beobachtet wurde. Die Beständigkeit gegen siedendes Wasser wurdg ermittelt, indem die Probe in siedendes Wasser getaucht und die Zeit gemessen wurde, bis eine Änderung des Aussehens stattfand.

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Beispiel 1

• Bindemittel: 50 Teile primäres Aluminiumphosphat, hergestellt durch molekular dehydratisierende Kondensation (bei 150°)*

Reaktionsfähiges Pigment! Ein Gemisoh vojl 10 Teilen Zinkoxyd und 20 Teilen Eisenoxyd wurde 1 Stunde bei 300⁰G caloiniert und dann gemahlen.

!Füllstoff: 20 Teile Bentonit.

Das Gemisch der vorstehend genannten Bestandteile wurde in 30 Teilen einer 2$igen wässrigen Natriumhydroxydlösung suspendiert, wobei ein Anstrichstoff erhalten wurde. Der Anstrichstoff wurde auf ein Eisenrohr aufgetragen. Das gestrichene Rohr wurde 36 Stunden in einer Atmosphäre mi" 80$ relativer Feuchtigkeit stehen gelassen, um den Anstrich durch Feuchtigkeit auszuhärten. Der gehärtete Anstrich hatte die folgenden Eigenschaften: Haftfestigkeit: Haftete fest,obwohl die Oberfläche vor dem Auftrag des Anstrichstoffs rostig war.

Wetterbeständigkeit: Eine Veränderung wurde nicht festgestellt, auch wenn der Anstrioh 2000 Stunden im Bewitterungsapparat (Weather-O-Meter) behandelt wurde.

Wärmebeständigkeit: Nicht entflammbar, auch wenn der Anstrich auf 500⁰O erhitzt wurde.

Härte: Barcol-Härte über 70*

Beispiel 2

Bindemittel: 65 Teile primäres Magnesiumphosphat, hergestellt durch molekular dehydratisierende Kondensation (bei 180⁰O).

Reaktionsfähiges Pigment: Ein öemisoh von 10 Teilen Ohromoxyd und 10 Teilen Titandioxyd wurde 1 Stunde bei 300⁰O oaloiniert und dann gemahlen.

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Füllstoff: 15 Teile Bentonite

Ein Gemisch der vorstehenden Bestandteile wurde mit 60 Teilen Wasser gemischt. Der erhaltene Anstrichstoff wurde auf die Innenfläche eines Stahlrohres gespritzt. Das gestrichene Stahlrohr wurde 3 Tage in einer Atmosphäre mit 70^ relativer Feuchtigkeit gehalten, wobei sich ein Korrosionsschutzanstrich "bildete, der ähnliche Eigenschaften wie der gemäß Beispiel 1 hergestellte Anstrich hatte.
Beispiel 3

Bindemittel: 40 Teile primäres Magnesiumphosphat, hergestellt durch molekular dehydratisierende Kondensation - (bei 180⁰O) und 20 Teile primäres öalciumphosphat, hergestellt durch molekular dehydratisierende Kondensation (bei 200⁰O).

Reaktionsfähiges Pigment* Ein Gemisch von 20 Teilen Nickeloxyd und 20 Teilen Eisenoxyd wurde 1 Stunde bei 4Q0°C calciniert und dann gemahlen.

Ein Gemisch der vorstehend genannten Bestandteile wurde mit 30 Teilen Wasser gemischt. Der erhaltene Anstrichstoff wurde auf die Außenseite eines Eisenrohres gestrichen. Das gestrichene Rohr wurde 24 Stunden in einer Atmosphäre mit 10Ο96 relativer Feuchtigkeit stehen gelassen, wobei sich ein Korrosionsschutzanstrich ausbildete, der ähnliche Eigenschaften wie der gemäß Beispiel 1 hergestellte Anstrich hatte.

Beispiel 4

Bindemittel: 40 Teile primäres Aluminiumphosphat, hergestellt durch molekular dehydratisierende Kondensation (bei 140⁰C) und 20 Teile primäres Kupferphosphat, hergestellt durch molekular dehydratisierende Kondensation (bei 210⁰C).

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Reaktionsfähiges Pigment: 10 Teile Zinkoxyd, das 3 Stunden "bei 1200⁰O oaloiniert and dann gemahlen wurde.

Füllstoff: 10 Teile Sand und 20 Teile Ton.

Ein Gemisch der vorstehend genannten Bestandteile wurde mit 70 Teilen einer 3#igen wässrigen Carbonatlösung gemischt, wobei ein Anstrichstoff erhalten wurde. !Diese Anstrichstoff wurde auf die Innenseite eines Eisenrohres gespritzt. Das innen überzogene Rohr wurde 36 Stunden in einer Atmosphäre mit 100$ relativer Feuchtigkeit stehen gelassen, wobei sich ein festhaftender, harter Korrosionssohutzanstrioh ausbildete, der ausgezeichnete Eigenschaften ähnlioh den Eigenschaften des gemäß Beispiel 1 hergestellten Anstrichs hatte.

Beispiel 5

■J5 Bindemittel: Gemisch von 5 Teilen primärem Magnesiumphosphat, 2 Teilen kondensiertem primärem Aluminiumphosphat und 3 Teilen Aluminiumsesquiphosphat; Metall/ Phoephor-Atomverhältnis 10/22.

Reaktionsfähiges Pigment: Ein Gemisch von 5 Teilen MnOp und 5 Teilen *e,0, wurde 2 Stunden bei 900⁰C calciniert und dann gemahlen.

Ein Gemisch von 10 Teilen des vorstehend genannten Bindemittels und 3 Teilen des genannten reaktionsfähigen PIg-■ents wurde zur Herstellung eines Anstrichstoffe mit 3 Teilen einer 2#igen wässrigen Natriumhydroxydlösung gemischt. Der Anstrichstoff wurde auf die Außenseite eines Eisenrohres aufgetragen, das von losem Zunder gereinigt, jedoch nooh rostig war. Das gestrichene Rohr wurde 30 Minuten auf 100⁰O erhitzt, wobei sich ein Sohutzanstrich mit folgenden Eigenschaften ausbildetet

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Haftfestigkeit: Haftete fest.

Wetterbeständigkeit ι Eine Veränderung wurde nicht;festgestellt, auch wenn das Rohr 500 Stunden im Bewitterungsapparat (Weather-O-Meter) behandelt wurde.

Wärmebeständigkeit: Nicht entflammbar, auch wenn der Anstrich auf 500⁰O erhitzt wurde.

Härte: Carcol-Härte über 70·

Beispiel 6

Bindemittelϊ Gemisch von 5 Teilen primärem Aluminiumphosphat und 5 Teilen sekundärem Magnesiumphosphat; Metall/Phosphor-Atomverhältnis 0,5.

Reaktionsfähiges Pigmentt 3 Teile Nickeloxyd wurden 1 Stunde bei 1100⁰C calciniert.

Ein Gemisch der vorstehenden Bestandteile wurde zur Herstellung eines Anstrichstoffs mit 3 Teilen Wasser gemischt. Der Anstrichstoff wurde auf die Außenseite eines Eisenrohres aufgetragen und 60 Minuten auf 1QO⁰C erhitzt» wobei sich ein Korrosionsschutzanstrich bildete, der ähnliche Eigenschaften wie der gemäß Beispiel 5 erhaltene Anstrich hatte»

Beispiel ?

Bindemittels Gemisch von 5 Teilen primärem Aluminiumphosphat, 1 Teil primärem Calciumphosphat und 4 Teilen primärem Magnesiumphosphatj Metall/Phosphor-Jttojarerhältnis 0,4.

Reaktionsfähiges Pigment: Ein Gemisch von 10 Teilen Zinkoxyd and 20 Teilen Titanoxyd wurde 5 Stunden bei 1000⁰C calciniert und gemahlen,

Ein Gemisch von 10 Teilen des vorstehend genannten Bindemittels und 5 Teilen des genannten reaktionsfähigen

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Pigments (Doppeloxyd) wurde zur Herstellung eines Anstrichstoffs mit 7»5 Teilen einer 2#igen wässrigen Natriumhydroxydlösung gemischt. Der Anstrichstoff wurde auf ein Stahlblech aufgetragen und 20 Minuten auf 12O⁰C erhitzt, wobei sich ein festhaftender Schutzanstrich mit folgenden Eigenschaften ausbildete:

Beständigkeit gegen künstliche Bewitterung: 2000 Stunden Besprühen mit Salzlösung: Über 300 Stunden Härte: Barcol-Härte über 60
Flammwidrigkeit: Nicht entflammbar (800⁰C)

• - Beispiel 8

Bindemittel: Gemisch von 6 Teilen primärem Magnesiumphosphat und 4 Teilen Aluminiumsesquiphosphatj Metall/ Phosphcr-Atomverhältnis 0,5·

.,Reaktionsfähiges Pigment: Ein Gemisch von 5 Teilen Magnesiumoxyd und 5 Teilen Zirkonoxyd wurde 2 Stunden bei . 1200⁰C calciniert und dann gemahlen.. -

Ein Gemisch von 10 Teilen des genannten Bindemittels und 5 Teilen des genannten reaktionsfähigen Pigments^ wurde 2Q zur Herstellung eines Anstrichstoffs mit 3 Teilen Wasserglas (Peststoffgehalt 10$) gemischt. Der Anstrichstoff wurde auf ein Eisenblech aufgetragen und 20 Minuten auf 150⁰C erhitzt, wobei sich ein festhaftender Schutzanstrich mit folgenden Eigenschaften ausbildete:

Bes-tändigkeit gegen künstliche/Bewitterung: 2QQQ Stunden Beständigkeit gegen Besprühen mit Salzlösung: tihea?.· 500 Stunden

Härte: Barcol-Härte über 60. ' ' ^: ^a* ' ^euerb'eständigkeit: ^:licht entflammbar (8QO C*) ^ "^%" Beständigkeit gegen kochendes Wasser: Über 50 Stunden

ßaia Beispiel 9 -

Bindemittel: Gemisch von 1 Teil primärem Calciumphosphat, 5 Teilen primärem Aluminiuaiphosphat und 4- Teilen sekundärem Magnesiumphosphat; Metall/Phosphor-Atomverhältnis 10/21.

Reaktionsfähiges Pigment: Ein Gemisch von 4 Teilen Zinkoxyd, 5 Teilen Titandioxyd und 1 Teil Bariumoxyd wurde 3 Stunden bei 1000⁰C calciniert und dann g'emahlein.

Ein Gemisch von 10 Teilen des oben genannten Bindemittels· und 3 Teilen des genannten reaktionsfähigen Pigments wurde zur Herstellung eines Anstrichstoffs mit 3 Teilen einer 2^igen wässrigen Natriumhydroxydlösung gemischt. Der Anstrichstoff wurde auf ein Stahlblech aufgetragen und 30 Minuten auf TOO⁰C erhitzt, wobei sieh ein festhaftender Schutzanstrich mit ähnlichen Eigenschaften wie-der gemäß Beispiel 8 hergestellte Anstrich ausbildet«.^

Beispiel 10 ^u

Bindemittel: Ein Gemisch von .5 Teilen primärem Aluminium-; phosphat, 1 Teil Calciumphosphat und 4 Teilen p,rimärem Magnesiumphosphat wurde 2 Stunden auf 140⁰C erhitzt.

Pigment: Ein Gemisch von 10 Teilen-Zink-■ ■■ oxyd uüd 20 Teilen Titanoxyd wurde 5 Stunden _;bei - '-■ tOOÖ^QC calciniert und dann gemahlen. - ^: · ■' ■'· I

Ein Gemisch von 10 Teilen des genannten Bindemittelpulvers· und 5 Teilen des genanriten reaktionsfähigen Pigments wurde mit 7,5 Teilen Wasser gemischt· Der"Anstrichstoff wurde auf eine Betonplatte gestricheri. Die gestrichene Betionplatte wurde 60 Minuten auf ^k15Ö°C erhitzt? wobei sich "ein festhaftender Schutz.überzug mit folgenden Eigenschaften ausbildetej

9 0 9 8 k 9 / 3 £ Ö 4 = -'-" ^{: :! :} _casG1NAL

• * · ι ■

Beständigkeit gegen künstliche Bewitterung: 2000 Stunden Beständigkeit gegen Besprühen mit Salzlösung: Mehr als 500 Stunden

Härte: Barcol-Härte über 60
Peuerbeständigkeit: Nicht entflammbar (80O⁰O) Beständigkeit gegen siedendes Wasser: Mehr als 50 Stunden.

Beispiel 11

Bindemittel: Handelsübliches Aluminiumphosphat wurde zur dehydrat:
erhitzt.

dehydratisierenden Kondensat/3 Stunden auf 18O⁰C

Reaktionsfähiges Pigment: Ein Gemisch von 4 Teilen Magneßiumoxyd und 6 Teilen Titandioxyd wurde 2 Stunden auf 130O⁰C erhitzt und dann gemahlen.

Ein Gemisch von 10 Teilen des oben genannten Bindemittels und 5 Teilen des genannten reaktionsfähigen Pigments wurde zur Herstellung eines Anstrichstoffs mit 7,5 Teilen einer 2#igen wässrigen Kaliumhydroxydlösung gemischt. Der Anstrichstoff wurde auf ein Eisenblech aufgetragen und 20 Hinuten auf 15O⁰C erhitzt, wobei ein Schutzanstrich erhalten wurde, der ähnliche Eigenschaften wie der gemäß Beispiel 10 hergestellte Schutzanstrich hatte.

Beispiel 12

Bindemittelt Ein Gemisch von 3 Teilen primärem Aluminium-Phosphat, 5 Teilen primärem Calciumphosphat und 2 Teilen primärem Eisenphosphat wurde zur dehydratisierenden Kondensation 2 stunden auf 180⁰C erhitzt.

Reaktionsfähiges Pigmentt Zn eine wässrige Lösung, die 10 Teile Eisenoxalat und 1 Teil Nickeloxalat enthielt, wurde Ammoniakgas eingeführt» wobei eich eine Mlschfällung bildete. Die Fällung wurde abgetrennt und 1 Stunde bei 500⁰C calciniert, wobei ein Doppeloxyd τοπ Eisen und Nickel erhalten wurde..

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Ein Gemisch von 10 Teilen des oben genannten Bindemittels und 3 Teilen des genannten reaktionsfähigen Pigments wurde mit 6,5 Teilen einer 2$igen wässrigen Natriumhydroxydlösung gemischt und auf ein Stahlblech aufgetragen. Das gestrichene Blech wurde einige Tage bei normaler Temperatur und einer relativen Feuchtigkeit von 100$ stehen gelassen. Der erhaltene Anstrich hatte ähnliche Eigenschaften wie der gemäß Beispiel 10 hergestellte Anstrich mit dem Unterschied, daß die Beständigkeit gegen siedendes Wasser etwas schlechter war.

Beispiel 13

Bindemittel: Magnesiumphosphat wurde zur dehydratisierenden Kondensation 2 Stunden auf 160⁰C erhitzt.

Reaktionsfähiges Pigment: Ein Gemisch von 50 Teilen Bleioxyd, 40 Teilen Zirkonoxyd und 10 Teilen Oalciumoxyd wurde 1 Stunde auf 1000⁰C erhitzt und dann gemahlen, wobei ein pulverförmiges Doppeloxyd erhalten wurde.

Ein Gemisch von 10 Teilen des oben genannten Bindemittels und 5 Teilen des genannten reaktionsfähigen Pigments wurde zur Herstellung eines Anstrichstoffs mit 6 Teilen Wasser und 1,5 Teilen handelsüblichem Zement gemischt. Der Anstrichstoff wurde auf einen Holzschichtstoff gestrichen und 30 Hinuten auf 150°C erhitzt, wobei sich ein festhaftender Anstrich ausbildete, der ähnliche Eigenschäften wie der gemäß Beispiel 10 hergestellte Anstrich hatte.

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Claims (8)

1. Patentansprüche

   /Anorganischer Anstrichstoff, enthaltend 1) ein reaktionsfähiges Pigment aus der Gruppe

   a) calcinierte Oxyde von Übergangsmetallen oder b) Doppeloxyde, die hergestellt werden durch CaI-

   cinierung eines G-emisches wenigstens eines Oxyfis von Metallen der Gruppe II des Periodischen Systems mit wenigstens einem Oxyd von Metallen der Gruppe IV des Periodischen Systems,
2. 2) ein Bindemittel aus der Gruppe

   a) kondensierte Metallphosphate, die als Metallkomponente Al, Mg, Ca, Cu, Pe, Mn oder Zn enthalten, und

   b) Phosphate der Durchschnittsformel MO.xP₂O_5eyH₂O

   worin M für Al, Mg, Ca, Cu, le, Mn oder Zn steht, das M/P-Atomverhältnis 0,25 bis 1,0 beträgt und χ und y eine ganze Zahl sind, und 3) ein wässriges neutrales oder schwach alkalisches Medium.

   2) Anstrichstoff nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch einen anorganischen Füllstoff in einer Menge von 30 Gew.-$ oder weniger, bezogen auf die Gesamtmenge von Bindemittel und reaktionsfähigem Pigment.
3. 3) Anstrichstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des reaktionsfähigen Pigments etwa 15 bis 70 Gew,-Teile pro 100 G-ew.-Teile Bindemittel betrag b.
4. 4) Anstrichstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 3.0 daß die Menge des wässrigen Mediums etwa 20 bia 70 Gew.-Teile pro 100 Gew»-Teile der Gesamtmenge von Bindemittel und reaktionsfähigem Pigment beträgt.

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5. 5) Anstrichstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wässrige alkalische Medium 0,2 bis 5 Gew.-Teile einer stark alkalischen Substanz wie Natriumhydroxyd und Kaliumhydroxyd pro 100 Teile der Gesamtmenge von Bindemittel und reaktionsfähigem Pigment enthält.
6. 6) Anstrichstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wässrige alkalische Medium etwa 1,5 bis 15 Gew.-Teile einer schwach alkalischen Substanz wie Natronkalk, Alkalisilicat, Wasserglas und Zement pro 100 Teile der Gesamtmenge von Bindemittel und reaktionsfähigem Pigment enthält.
7. 7_) Verfahren zur Herstellung von anorganischen Schutzanstrichen, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Anstrichstoff gemäß Anspruch 1 bis 6 auf die Unterlage aufträgt und wenigstens 24 Stunden bei einer Temperatur von 20 bis 100⁰C in einer Atmosphäre mit einer relativen Feuchtigkeit von 60 bis 100$ stehen läßt.
8. 8) Verfahren zur Herstellung eines anorganischen Schutzanstrichs, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Anstrichstoff gemäß Anspruch 1 bis 6 auf eine Unterlage aufträgt und den Anstrich auf 100 bis 200⁰C erhitzt, bis er ausgehärtet ist.

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