DE19718459A1 - Pigment zur Erhöhung des Kontrastverhältnisses - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pigment zur Verwendung in einer Grund- und Deckbeschichtung und ein Verfahren zur Herstellung des Pigments.

Anstriche benötigen eine gute Deckkraft, um die Farbe des Untergrunds zu überdecken. Bislang wird überwiegend Titandioxid als Weißpigment verwendet, welches in den Deckanstrichen die erforderliche Deckkraft mit sich bringt. Der Nachteil dieses Pigments ist sein hoher Preis.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Pig­ ment und ein Verfahren zur Herstellung eines Pigments anzuge­ ben, das trotz geringerer Kosten eine hohe Deckkraft aufweist.

Erfindungsgemäß wird als Deckpigment ein plättchenförmiges Me­ tallpigment verwendet, dessen Oberfläche durch eine entspre­ chende Vorbehandlung chemisch in ein Oxid, ein Salz, eine Seife oder ein Gemisch dieser Verbindungen umgewandelt worden ist.

So wird durch das erfindungsgemäße Pigment zum einen eine gute flächige Abdeckung aufgrund der plättchenförmigen Metallstruk­ tur erzielt und gleichzeitig haben die Oberflächen dieser Me­ tallplättchen eine reagierte, d. h. weißliche bis gräuliche Oberfläche, die zum einen den Metalleffekt der Metallpigmente nehmen und zum anderen einen relativ farbneutralen Deckgrund für den Zusatz von Farbpigmenten bilden. Die Metallpigmente sind vorzugsweise aus Aluminium, Zink und deren Legierungen, oder aus anderen Metallen und deren Legierungen gebildet. Die Metallplättchen haben eine Dicke zwischen 0,1 und 10 µm und einen Durchmesser bzw. eine Kantenlänge zwischen 3 und 80 µm.

Durch Behandlung mit geeigneten Metallsalzen, wie z. B. den Sal­ zen der Phosphorsäure und verschiedenen organischen Säuren kön­ nen die Pigmente zusätzliche eine inhibierende Wirkung zeigen und somit gleichzeitig den Korrosionsschutz des Anstrichs bzw. allgemein einer Beschichtung verbessern.

Grundlage der Erfindung ist die Bildung eines oberflächlichen Reaktionsproduktes auf dem Metallpigment, das weiß oder gräu­ lich ist und somit den optischen Eindruck der Metalloberfläche des Metallpigments so verändert, daß dadurch der Eindruck eines Weißpigments entsteht.

Es sind Metall-, Metalloxid- und Metallsalz-Pigmente bekannt, die als Weiß und/oder Buntpigment eingesetzt werden. Diese Pigmente liegen jedoch immer als homogene chemische Verbindung vor. Derartige Pigmente beeinflussen das Kontrastverhältnis durch ihre Größe, ihr Streuvermögen und ihre gleichmäßige Korn­ verteilung.

Durch die vorliegende Erfindung wird jedoch das Kontrastver­ hältnis durch ein laminares Metallpigment verbessert, das auf­ grund seines flächigen Metallkerns den Untergrund optisch ab­ sperrt, wobei durch die oberflächlich reagierte Metallverbin­ dung gleichzeitig ein "Weißeindruck" entsteht. Die oberflächli­ che Veränderung darf nicht durchgängig sein, d. h. die ober­ flächliche Reaktion darf nicht den ganzen Metallkern erfassen, damit das Pigment nicht lichtdurchlässig wird. Gerade durch das Vorliegen des metallischen Innenkerns und des reagierten Außen­ kerns, d. h. von zwei unterschiedlichen Phasen, wird der beson­ ders vorteilhafte Effekt des Pigments erzielt.

Das Pigment kann beispielsweise durch das nachfolgend beschrie­ bene Produktionsverfahren hergestellt werden:
In einer wäßrigen oder alkoholischen Lösung oder einem Was­ ser/Alkohol-Gemisch mit Salzen, Säuren oder Laugen oder einem Gemisch dieser reaktiven Zusätze wird vorsichtig unter Rühren das Metallpigment zugegeben und bei Raumtemperatur oder erhöh­ ter Temperatur entsprechend der gewünschten Reaktionsgeschwin­ digkeit solange gerührt, bis die Reaktion einen Punkt erreicht hat, an dem die Metallpigmente eine homogene Oberflächenreak­ tion aufweisen, was sich daran äußert, daß ein Farbumschlag der Metallpigmente von metallisch glänzend auf Weißgrau bzw. Weiß oder Grau eintritt. Diesem Bad kann noch eine geringe Menge an Benetzungsmittel und/oder organischem Lösungsmittel zugesetzt werden, um die Metalloberfläche von Stabilisatoren zu befreien. Nach dem Erzielen der gewünschten oberflächlichen Farbverände­ rung wird das Material gereinigt, getrocknet und stabilisiert.

Es ist ebenfalls möglich, Metallpigmente in einer Kugelmühle zu flächigen Metallpigmenten zu mahlen und direkt nach dem Mahl­ prozeß oxidierend zu behandeln.

Die Oberflächenreaktion kann in einem wäßrigen als auch in ei­ nem gasförmigen Medium stattfinden und bei erhöhter Temperatur durchgeführt werden.

Nachfolgend werden zwei Rezepturen für unterschiedliche Deck­ lacke angegeben, wobei das erfindungsgemäße Pigment als Deck­ pigment bezeichnet ist. Die Prozentangaben beziehen sich auf Gew.-% der flüssigen Deckbeschichtung:

Rezeptur 1 Decklack auf Basis organischer Buntpigmente

Kunstharzlösung in Lösemittel	60%
Organische Buntpigmente	10%
Deckpigment	0,5 bis 2,5%
Verdickungsmittel/Stabilisatoren/Trockenstoffe, etc.	1 bis 3%
Lösungsmittel	Rest

Rezeptur 2 Decklack auf Basis Titandioxid

Kunstharzlösung in Lösemittel	60%
Titandioxid	10 bis 20%
Deckpigment	0,5 bis 2,5%
Verdickungsmittel/Stabilisatoren/Trockenstoffe, etc.	1 bis 3%
Lösungsmittel	Rest

Als Kunstharz können Alkydharze, Acrylatharze, PVC, Polyure­ thanharze, Epoxidharze mit verschiedenem Härter und auch Mi­ schungen dieser Harze verwendet werden. Die Pigmente eignen sich für alle, insbesondere korrosionshemmende Anstriche auf unterschiedlichen Oberflächen, insbesondere Metalloberflächen oder zum Auftrag auf Grundierungen.

Claims (6)

1. Pigment zur Verwendung in einer Beschichtung, bestehend aus einem Metallpartikel, dessen Oberfläche durch eine chemische Reaktion in ein Oxid, ein Salz, eine Seife oder ein Gemisch dieser Verbindungen reagiert ist, wobei das Pigment plättchenförmig ist, eine Stärke von 0,1 bis 10 µm und einen Durchmesser oder Kantenlänge von 3 bis 80 µm aufweist.

2. Pigment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall durch Aluminium oder Zink oder deren Legierungen gebildet ist.

3. Beschichtung unter Verwendung eines Pigments nach Anspruch 1 oder 2.

4. Verfahren zur Herstellung eines Pigments nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mahlen oder Walzen von Metallpar­ tikeln mit einer Korngröße im Bereich von 2 bis 50 µm, bis diese eine flächige Morphologie aufweisen, anschließendes Oxidieren, Verseifen oder Bilden eines Metallsalzes an der Oberfläche der flächigen Metallpartikel durch Behandlung der Metallpartikel in einem flüssigen oder gasförmigen Medium, bis eine homogene Reaktion auf der gesamten Oberfläche der Partikel stattgefunden hat.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Metallpartikel in einem Phosphorsäure enthaltenden flüssigen Medium erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallpartikel in einer Kugelmühle flächig gemahlen werden.