DE2044602A1

DE2044602A1 - Reflexionslack

Info

Publication number: DE2044602A1
Application number: DE19702044602
Authority: DE
Inventors: der Anmelder P ist
Original assignee: Pareschi, Gontrano, Mailand (Italien)
Priority date: 1969-09-23
Filing date: 1970-09-09
Publication date: 1971-04-08
Also published as: NL7013195A; FR2062513A5; LU61701A1; BE756397A; ES383888A1

Description

Köln, den 7. Sept. 1970 Rö/Cl/203

Gontrano Pareschi, VIa Domenlchlno 38, 20149 Milano / Italien. Reflexionslack

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reflexionslack und auf ein Verfahren zu seiner Herstellung, wobei der Lack sofort | nach seiner Aufbringung und Trocknung auf einem Träger reflektiert.

Bisher hielt man es für unmöglich einen sofort reflektierend wirkenden Überzug durch einen Lack zu erhalten, der mit Glasperlen vermischte Pigmente von einer Korngröße unter 2 /u enthielt, da während der Trocknung eine Ablagerung der Pigmente auf der äußeren Oberfläche der Glasperlen stattfindet, so daß diese das Scheinwerferlicht nicht mehr reflektieren können. Derartige Lacke werden jedoch als vorgemischte Anstriche für Bodenmarkierungen benutzt, wobei die die äußere Oberfläche der Glasperlen bedeckenden Pigmente durch den Verkehr und μ die Witterung im Laufe einiger Wochen abgetragen werden. Es muß also bei derartigen Lacken mit in Kauf genommen werden, daß sie erst einige Wochen nach ihrer Auftragung reflektierend wirken.

In den zu Beschilderungen bestimmten Reflektionslacken wurde dieser Nachteil dadurch behoben, daß man an Stelle der unter 2 /U großen Pigmenten farbige Körnchen von höherer Korngröße anwandte, so daß die Größe der Körnchen selbst ihre Ablagerung auf der Außenfläche der Glasperlen verhinderte und ihr seitliches Abgleiten verursachte, so daß sich die Parbkörn-

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- 2 chen seitlich um die Perlen lagerten.

Dieses Verfahren erforderte jedoch die Anwendung von Körnchen mit einer Größe von über 2 /U bis zu 70 /U. Derartige Farbkörnchen mußten eigens für dieses Anwendungsfeld hergestellt werden und waren deshalb äußerst aufwendig.

Demgegenüber liefert die Erfindung einen sofort nach seiner Auftragung reflektierenden Lack, in dem die Farbkomponenten von den handelsüblichen Pigmenten von unter 2 Ai Korngröße gebildet werden. Die Erfindung fußt auf einem Prinzip, das von den bisher bekannten vollständig abweicht, um das Anhaften der Pigmente auf den äußeren Oberflächen der Glasperlen zu verhindern. Dadurch wird bewirkt, daß der Lacküberzug sofort nach seiner Auftragung und Trocknung reflektierend wirkt. Der erhaltene Überzug besteht aus einer inneren, auf der Unterlage haftenden Pigment,:;^hίλ.:Λ, i.ie sich hinter und um die 'T.aEp-iilen erstreckt,, uns be^T: Tageslicht eine farbige OberflSvihe zn liefern, sowl^ %us einer Außenschicht von Glasperler il·; ur-lteao·.;;■",-,-n aiiSsren Oberflächen, welche an die innere Schicht gebunden 1st xxviä bei Nacht reflektierend wirkt.

Erfindungsgemäß besteht das Verfahren zur Herstellung der Farbe in der Emulgierung von zwei untereinander nicht vermischbaren flüssigen Phasen., in der die eine die gleichmäßig dispergieren Pigmente enthält und benetzt, während die andere, durchsichtige Phase die gleichmäßig verteilten Glasperlen benetzt und aufnimmt, wobei jede Phase aus einem in einem Lösungsmittel gelösten Träger besteht. Wie schon erwähnt, eignen sich die handelsüblichen Pigmente mit einer Korngröße von unter 2 /u ausgezeichnet für diesen Zweck, während die Maße der Glasperlen vorteilhaft größer sein werden, mit einem Durchmesser von 5 Ms 100 ,.α.

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Für die Zwecke der Erfindung ist es unwesentlich, welche von beiden die disperse Phase und welche das Dispersionsmittel in der Emulsion bilden. Jedenfalls müssen beide Phasen so gewählt werden, daß sie sich nach der Auftragung der Emulsion auf eine Unterlage und nach ihrer Trocknung in zwei Schichten spalten und zwar in eine innere Schicht, die von den Pigmenten und ihrem Träger gebildet wird und die auf der Unterlage haftet, und in eine äußere Schicht, bestehend aus einer Einzelschicht aus Glasperlen, deren hintere Hälften in der Pigraentschicht eingebettet und von dieser umgeben werden, so daß jede auf diese Weise eine reflektierende |

Oberfläche bildet, und aus einer dünnen Haut als transparenten Träger, welche die pigmentfreie äußt. Oberfläche der Perlen bedeckt und sie an die innere Schicht bindet.

Da der die rlgmente umgebende Film aus flüssiger Phase mit dem die Glaspe len umgebenden Film flüssiger Phase nicht vermischbar ist, ird jede dire' te Berührung zwischen den Pigmenten und den Glasperlen wegen der Abstoßung zwiscnen den beiden Filmen verhindert.

Wenn die Emulsion auf eine Unterlage aufgetragen wird, so verdampfen die Lösemittel jeder Phase und die festen Bestandteile der Phasen trennen sich in Schichten ohne daß eine Berührung zwischen Pigmenten und Glasperlen stattfindet.

Die Bindung zwischen den Trägern der Phasen tritt nur nach der Verdampfung der jeweiligen Lösemittel und der Trocknung des aufgetragenen Überzuges ein. In diesem Zustand umgibt der erstarrte Träger der einen Phase die Pigmente und verbindet sie, während der erstarrte Träger der anderen, durchsichtigen Phase die Glasperlen überzieht und sie an den pigmenthaitigen Träger bindet. Die nach außen gerichteten PerlenoberflSehen bleiben pigmentfrei, da wegen der gegenseiti-

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BAD ORIGiNAL

gen Abstoßung der beiden Phasen an den Phasengrenzflächen die Pigmente von diesen Perlenoberriächen abgleiten, um sich hinter und rings um die hintere Perlenfläche zu schichten.

Deshalb wird, -wie schon erwähnt, der erhaltene Überzug aus Glasperlen bestehen, dessen rückwärtiger Teil mehr oder weniger halbkugelartig in die Pigmentschicht eingebettet ist und dessen auswärtige Oberfläche vollständig frei von Pigmenten ist, so daß jede Perle einen optischen Reflektor formen wird, in dem das reflektierende Teil aus der besagten hinteren eingebetteten Oberfläche und aus den durch ihren Träger auf dieser Pigmentschicht fixierten Perlen besteht, während das dem Licht ausgesetzte Teil der Perlen ein linsenförmiges Gefüge bildet, welches auf der inneren Schicht haftet.

Z.B. Kann die die Glasperlen aufnehmende Phase lipophil und die darin enthaltenen Glasperlen können durch eines der bekanrten Verfahren vorher lipophil gemacht worden sein, wäh-

;■ύ die pigmenthaltige Phase hydrophil ist. Durch die Emulgierung dieser zwei Phasen entsteht ein System mit zwei unter sich unvermischbaren Phasen, welches die oben beschriebenen Eigenschaften hat.

Erfindungsgemäß wird ein Reflektionslack mit denselben Eigenschaften auch darm erhalten, wenn die glasperlenhaltige Phase hydrophil ist unter der Bedingung, daß die pigmenthaltige Phase mit ihr unverwischbar ist. Ebenso könnten beide Phasen lipophii oder hydrophil sein, falls sie durch irgendein Mittel unvermischbar gemacht werden, das fähig ist, die direkte Berührung zwischen Pigmenten und Glasperlen auch während der Trocknung des aufgetragenen Lacküberzugs zu verhindern und andererseits die Verbindung zwischen den pigmenthaltigen und den glasperlenhaltigen Schichtend sichern.

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Die Proportionen zwischen beiden Phasen in der Emulsion sind nicht kritisch und, wie schon erwähnt, es ist unwesentlich, welche Phase die disperse und welche das Dispersionsmittel bildet.

In der Herstellung eines Reflektionslacks entsprechend der Erfindung können die Glasperlen auch nach der Emulgierung der beiden Phasen unter der Bedingung eingemischt werden, daß sie schon vorher gegenüber der pigmenthaltigen Phase abstoßend gemacht sind.

Der erfindungsgemäß hergestellte Reflektionslack hat eine höhere reflektierende Wirkung als die vorher erwähnten Lacke mit Farbkörperchen von über 2 Ai. In diesen Lacken bilden die Körperchen wegen ihrer Größe hinter den Glasperlen Oberflächen mit Lücken, welche das Licht durchlassen ohne es zurückzus trahlen.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Reflektionslacks können die üblichen Träger bestehend aus Natur- oder Kunstharzen zusammen mit allen üblichen Zusatzstoffen, wie Lösemitteln, Bindemitteln, Verdünnungsmitteln, Stabilisatoren usw. verwendet werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachstehend einige Herstellungsbeispiele beschrieben werden.

Beispiel 1

Einer lipophilen Phase, die aus einem Alkydharz, einem Hautverhütungsmittel, einem thixotropischen Mittel und nichtpolaren Lösemittel besteht, werden liphphll gemachte Glasperlen mit einem Brechungsindex von ungefähr 1,9 und einem Durchmesser zwischen 5 /U und 100 /U zugemischt.

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In diese Phase wird eine hydrophile Phase bestehend aus einer Akrylemulsion, Titandioxyd und Wasser dispergiert. Die Dispersion wird durch die Gegenwart des schon erwähnten thixotropischen Mittels stabilisiert.

Wird dieser Reflexionslack auf eine senkrechte oder waagerechte Unterlage mit einem der üblichen Mittel, wie Walze, Spachtel, Pinsel oder Spritze aufgetragen, so liefert er einen Überzug mit weißem Hintergrund, der gleich nach seiner Trocknung ein beträchtliches Reflexionsvermögen aufweist.

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j"-I^monthaitige Pimse wird unter suarkem Rühren in die vir-.lii Phaae in elueii! V^rüKi t-:.is vco-i 1 ; 2 emulgiert, vli-- Tropfe?] der diap?r^I':-rter. Fhiise trUie Größenordnung '.,■;· .--.; zvv.ii/:\<l h&b2i ΐν ---V- iw...-h -JfV stell in?, dieser Emul-. rz'V^.-··:, [',!-"i'-ivl .'hc^ ;-.■■«-::.■■■■:Ι-/': ^Γ ί^Λ vorVie:.' ίο behandelt -.--ν., :Ιλ^ -.:ίν' -'.^.i J :^: *.■-:■ ■:' V. ,·.»■■; ^r-'"--v ,■ ■•sr.iV-'it -.fft:.·■■:!on, K,>';

1 D S ö 1 5 / 2 C V υ

Auf diese Weise wird ein weißer, gleich nach der Trocknung reflektierender Lack erhalten.

Beispiel 3

In diesem Beispiel wird das Pigment in einer lipophilen Phase dispergiert, während die Glasperlen von einer hydrophilen Phase benetzt werden.

- die Herstellung der lipophilen Phase wird pulverförmiges Saflor Langöl-Alkydharz mit Bleichromat in einem Verhältnis von 1 : 1 gemischt. Es werden noch Trockenmittel, z.B. Blei- % naphtenat und Kobalt zugesetzt.

Die hydrophile Phase besteht aus einer wässrigen Akrylemulsion und einer Methylzelluloselösung. Die lipophile Phase wird in der hydrophilen Phase in einem Verhältnis von 1 : 2 emulgiert, bis die öltropfen eine Durchschnittsgröße von 5 /U erreicht haben.

Anschließend werden, in einem gewissen Verhältnis von $c> bis 6o %, nicht hydrophobe und in der wässrigen Phase benetzbare Glasperlen zugefügt.

Beispiel 4 "

In einem gemahlenen thermoplastischen Harz wird das Pigment, z.B. Titandioxyd oder Bleichromat eingeknetet. Der erhaltene Teig wird in einer Harzlösung verdünnt, bis man eine lipophile Phase erhält, die ungefähr 18 # Pigment und 20 % trockenen Bindemittels enthält. Dieser Phase werden Glasperlen mit einem Brechungsindex von ungefähr 1,5 zugesetzt, die vorher in Wasser benetzt wurden, welches kleine Mengen von Netzmitteln, wie oberflächenaktive Mitteln, Polyglykolen und dgl. enthält. Es ergibt sich ein aus zwei Phasen bestehendes System, in dem die lipophile, pigmenthaltige Phase die dispergierende, die die Glasperlen benetzende Phase die hydrophile Phase bildet.

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Der wässrigen Phase kann man eventuell noch wasserlösliches Harz zusetzen, um die Viskosität zu regeln und insbesondere zu steigern. Zu diesem Zwecke eignen sich Harnstoffharze,
Akrylharze,, Silikonharze usw.

Es versteht sich von selbst, daß man der Emulsion bekannte
Zusatzstoffe beimischen kann, um die Benetzbarkeit der Perlen oder der Pigmente in den sie enthaltenden Phasen zu erhöhen.

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Claims

- 9 Patent a η s ρ r Uc h e

1. Verfahren zur Herstellung eines augenblicklich reflektierend wirkenden Reflexionslackes, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegenseitig unvermischbare flüssige Phasen, von denen die eine die Pigmente enthält und benetzt und die andere Glasperlen empfängt und benetzt, emulgiert werden, wobei jede Phase aus einem in einem Lösemittel gelösten Träger besteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Glasperlen empfangende flüssige Phase durchsichtig ist.

j>. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als gegenseitig unvermischbare Phasen eine lipophile und eine hydrophile Phase verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pigmente in der hydrophilen Phase und die Glasperlen in der lipophilen Phase dispergiert werden, wonach beide Phasen emu3g}.ert werden.

5". Verfahren nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Pigmente in der lipophilen Phase und die Glasperlen in der hydrophilen Phase dispergiert, wonach beide Phasen emulgiert werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine lipophile Phase bestehend aus einem Alkydharz, einem Hautverhütungsmittel, einem thixotroplsehen Mittel und einem nichtpolaren Lösemittel bereitet, Glasperlen mit

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einem Durchmesser von 5 μ bis 100 λι, wobei diese Glasperlen vorhergehend lipophil gemacht wurden, beigemischt, eine hydrophile Phase umfassend einen flüssigen Brei bestehend aus einer Akrylemulsion, Titandioxyd al3 Pigment und Wasser als Lösemittel hergestellt und beide Phasen unter heftiger Umrührung emulgiert werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sojalangöl-Alkydharz mit nichtpolarem Lösemittel gelöst, thixotropische Mittel und Hautverhütungsmittel beigemischt, eine wässrige Lösung von Titandioxyd hergestellt, zu dieser Lösung Methylzellulose oder KarboxylmethylZellulose zugesetzt, die letztere Phase in der ersteren Phase in einem Verhältnis von 1 : 2, bis die Tröpfchen der dispersen Phase eine Größe von der Ordnung von 20 /U im Durchmesser erlangen^ emulgiert und vorher lipophil gemachte Glasperlen in der Emulsion dispergiert werden O

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine lipophile Phase, welche Safrol Langöl-Alkylharz und Bleichromat in einem Verhältnis von 1:1 enthält, hergestellt und dieser Phase Trockenmittel zugesetzt, eine hydrophile Phase bestehend aus einer wässrigen Akrylemulsion und einer Methylzelluloselösung hergestellt, die lipophile Phase in der wässrigen Lösung in einem Verhältnis von 1 ; 2, bis die ölpartikel eine Durchschnittsgröße von 5 /U erreichen, dispergiert und Glasperlen, die vorher nicht hydrophob gemacht wurden und die in der wässrigen Lösung benetzbar sind_fl in einem Gewichtsverhältnis von 50 bis 6o % zugesetzt werden.

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9· Ein augenblicklich reflektierend wirkender Refle.cionslack, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Emulsion von zwei gegenseitig unvermischbaren flüs- sigen Phasen besteht, wobei die eine Pigmente ent- -.— ..- hält-jind .benetzt, .die. andere durchsichtige Glasperlen enthält und benetzt und wobei jede Phase aus einem in einem Lösemittel gelösten Träger besteht.

1Ό. Reflexionslaek nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasperlen enthaltende Flüssige Phase durchsichtig ist.

11. Refle-vionslack nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichne t.„ daß eine der Phasen lipophil, die andere hydrophil ist.

12. Ref le.ci ,slack nach Anr.pruch 9, dadurch gekennzeichnet, -daß die Pigmente in der hydrophilen F*

die Glasperlen in der lipophilen Phase sind und beide Phasen emulgiert werden.

15. Reflexionslaek nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Pigmente in der lipophilen Phase und die Gläsperlen in der hydrophilen Phase enthalten sind.

l4. Reflexionslaek nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß die lipophile Phase aus einem Alkydharz, einem Hautverhütungsmittel, einem thixotropischen Mittel und aus nichtpolaren Lösemittel und vor ihrer Zusetzung zu dieser Phase lipophil gemachteGlasperlen besteht, deren KorngroSeV 5 /U und 100 ax liegen, wobei die hydrophile Phase aus einer Alkylemulsion, und Wasser besteht.

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BAD ORIGINAL

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15· Reflexionslack nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß die durchsichtige Phase aus einem in Terpentinölersatz gelöstem Sojalangöl-Alkydharz besteht und thixotropische und Hautverhütungsmittel und die hydrophile Phase aus einer wässrigen Lösung mit Zusätzen von Titandioxyd und Methylzellulose besteht, wobei die durchsichtige Phase ca. 4o bis 6o Gew.-% Glasperlen enthält.

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