DE2205409A1

DE2205409A1 - Salze quartaerer amin-alkylenoxid-addukte als mittel zur verbesserung der elektrostatischen verspruehbarkeit

Info

Publication number: DE2205409A1
Application number: DE2205409A
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl Chem Demmerding; Juergen Dipl Chem Dr Gaertner; Heinz Linden; Wilhelm Dipl Chem Dr Offermann
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1972-02-05
Filing date: 1972-02-05
Publication date: 1973-08-09
Also published as: FR2170215B1; DE2205409B2; FR2170215A1; BR7300829D0; JPS4884837A; IT972598B; DE2205409C3; SE7300883L

Description

"Salze quartärer Amin-Alkylenoxid-Addukte als Mittel zur Verbesserung der elektrostatischen Versprühbarkeit"

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Salzen quartärer Amin-Alkylenoxid-Addukte und organischer Säuren als- Mittel zur Verbesserung der elektrostatischen VersprUhbarkeit von Anstrich- und Überzugsmitteln auf Basis von filmbildendem Material, Lösungsmitteln und gegebenenfalls Pigmenten.

Das elektrostatische Spritzen von Anstrichfarben und anderen Überzugsmassen dient einmal einer rationelleren Ausnutzung des Überzugsmittels und zum anderen einer besseren Umhüllung schwierig zu überziehender Oberflächen, als dies mit den üblichen mechanischen Spritzgeräten möglich ist. Versucht man die bisher nach anderen Auftragsverfahren verarbeiteten landläufigen Überzugsmittel in elektrostatischen Spritzanlagen einzusetzen, so lassen sich damit nur mangelhafte Erfolge erzielen. Man hat nun versucht, diese Schwächen der Überzugsmittel üblicher Zusammensetzung auszugleichen, indem man die Verarbeitungsviskosität bei der elektrostatischen Zerstäubung weitgehend senkte und in den Lösungsmittelanteil größere Mengen polarer Lösungsmittel einbaute. Hierdurch ergab sich aber eine häufig nicht vertretbare Reduzierung der Schichtdicke und eine übermäßige Verteuerung der Überzugsmaterialien. Da die elektrostatische Verspritzbarkelt eines Überzugs-

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Henkel & Cie GmbH

2 ^Iur IOttntanmtIdunB D

mittels weitgehend durch seine Leitfähigkeit bestimmt wird, wur- ' den den für das elektrostatische Spritzen bestimmten Anstrichfarben und Überzugsmassen leitfähigkeitsverbessernde Zusätze beigegeben, um den übermäßigen Einsatz polarer Lösungsmittel und die starke Erniedrigung der Arbeitsviskosität zu vermeiden. Dies brachte aber vielfach schwerwiegende Nachteile für die Filmbildung und die Filmqualität mit sich, die sich in einem ungünstigen Trocknungsverhalten, Ausbildung einer unbefriedigenden Filmoberfläche, mangelhaftem Korrosionswiderstand, schlechter Haftung und ähnlichen Mängeln zeigten. Es bestand daher die Aufgabe, Zusatzmittel aufzufinden, die eine Verbesserung der elektrostatischen Versprühbarkeit von Anstrichfarben und Überzugsmassen bewirken, ohne die angeführten Nachteile zu besitzen.

Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß man Salze quartärer Amin-Alkylenoxid-Addukte und organischer Säuren der allgemeinen Formel

<^ca^H ₂a

<^Ca^H2a

R₂ (C00")_y

in der R, einen gesättigten oder ungesättigten, gerad- oder verzweigtkettigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2-24 Kohlenstoffatomen darstellt, a eine ganze Zahl von 2-4 sein kann, m, η und ρ ganze Zahlen bedeuten, wobei die Summe von m + η + ρ ^ bis loo betragen kann, χ und y die Zahlen 1 oder bedeuten können und Rp für Wasserstoff, eLnen gesättigten oder ungesättigten, gerad- oder verzweigtkettigen aliphatischen Rest mit I-36 Kohlenstoffatomen oder einen aromatischen Rest steht,

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Henkel & Cie GmbH s.u. jj _Iu, (Ot.ntonm.idunj d 4412

als Mittel zur Verbesserung der elektrostatischen Versprühbarkeit von Anstrich- und Überzugsmitteln auf Basis von filmbildendem Material, Lösungsmitteln und gegebenenfalls Pigmenten verwendet. °

Ζην Herstellung der erfindungsgeraäß zu verwendenden Salze quartärer Amin-Alkylenoxid-Addukte und organischer Säuren werden Lösungen der quartären Ammoniumbasen ihren gefundenen A'quivalentgewiehten entsprechend mit der jeweiligen Carbonsäure neutralisiert, und hernach wird, gegebenenfalls unter vermindertem Druck, das Wasser abdestilliert.

Die als Ausgangsmaterial dienenden quartären Ammoniumbasenlassen sich auf verschiedenen Wegen darstellen. Nach einem Verfahren werden die primären Amine zunächst in einer ersten Verfahrensstufe in die entsprechenden Mono- oder Dialkanolaminderivate überführt und diese dann in wäßriger Lösung unter sorgfältiger pH-Kontrolle, d.h. durch Zugabe von Säuren, mit weiterem Alkylenoxid quaterniert. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß man die primären Alkylamine in Salze überführt. z.B. in Hydrochloride, und diese dann in Gegenwart von Wasser mit Alkylenoxid umsetzt. Aus den nach den vorgenannten beiden Verfahren erhaltenen Lösungen von quartären Ammoniumsalzen lassen sich die Lösungen der freien Basen durch zusätzliche weitere Verfahrensschritte, z.B. Anionenaustausch mittels Ionenaustauscherharzen oder Fällung des Anions gewinnen.

Eine weitere Möglichkeit zur Gewinnung von Lösungen der freien quartären Ammoniumbasen besteht gemäß der deutschen Patentanmeldung P 2o 52 321.1 darin, daß man primäre Amine mit einem aliphatischen Rest mit 4-24 Kohlenstoffatomen, bei Temperaturen von 4ο - loo° C, vorzugsweise 5o - 7 ο C unter Druck mit Alkylenoxid im Molverhältnis von mindestens 1 : 3 (Amin : Alkylenoxid), in Gegenwart von wenigstens 5 Mol Wasser pro Mol Amin und in Abwesenheit von Alkoxylierungskatalysatoren umsetzt.

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Henkel & CIe GmbH S.lt. 4 zur Pat»ntanm.Idung D

In den nach dem letztgenannten Verfahren hergestellten Lösungen quartärer Ammoniumbasen liegen neben diesen in Mengen, die von der eingesetzten Alkylenoxid- und Wassermenge abhängen, die durch Addition von Alkylenoxid an die primären Amine entstandenen tertiären Amin-Alkylenoxid-Addukte vor.

Als Ausgangsamine für die Herstellung der quartären Amin-Alkylenoxid-Addukte sind beispielsweise zu nennen: Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Hexyl-, Octyl-, Dodecyl-, Octadecyl-, Behenyl-, Eicosyl-, Oleylamin oder deren Homologengemische, insbesondere die sogenannten primären Fettamine, wie z.B. das aus primären Aminen der Kettenlängen Co - C.. ο bestehende Kokosamin, ferner Talgamin und andere.

Als Alkylenoxide, die mit den primären Aminen zu den quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten umgesetzt werden können, sind Äthylenoxid, Propylenoxid und Butylenoxid zu nennen, wobei die Umsetzung mit nur einem Alkylenoxidtyp, aber auch mit Gemischen wie z.B. Äthylenoxid und Propylenoxid vorgenommen werden kann. Besondere Bedeutung kommt dabei dem Äthylenoxid zu, dessen Amin-Addukte sich als besonders geeignet für den vorliegenden Verwendungszweck erwiesen haben. Die Zahl der pro Mol Amin angelagerten Mole Alkylenoxid kann sich zwischen 3 und loo bewegen, beträgt aber insbesondere 4 bis 4o.

Als Säuren, die zur Salzbildung mit den quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten herangezogen werden können, sind zum Beispiel zu nennen: Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure, Undecylsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, ölsäure, Linolsaure, ferner Fettsäurefraktionen, wie sie aus natürlichen ölen und Fetten gewonnen werden können, weiterhin

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oDimerfettsäuren, wie sie nach bekannten Verfahren durch Dimerisieren einfach und mehrfach ungesättigter Fettsäuren, insbesondere von Fettsäuregemischen, die natürlichen ölen wie Olivenöl, Rüböl, Rapsöl, Kokosöl, Palmöl, Sojaöl, Baumwollsamenöl, Leinöl zugrunde liegen, erhalten werden können, sowie Benzoesäure oder Phthalsäure.

Für die Einsatzfähigkeit der Salze organischer Säuren mit quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten zur Verbesserung der elektrostatischen Versprähbarkeit ist es erforderlich, daß sich diese in dem im jeweiligen Anstrichmittel vorhandenen Lösungsmittelgemisch in ausreichendem Maße lösen, ua es sich bei den Lösungsmitteln schon aus Preisgründen in der überwiegenden Menge um Kohlenwasserstoffe handelt, ist bei dem Aufbau der Salze dieser Tatsache Rechnung zu tragen, und die Summe der Kohlenstoffatome der Reste R, und Rp in der allgemeinen Formel sollte nicht unter 6 liegen.

Als Beispiele für erfindungsgemäß einzusetzende Verbindungen sind die Salze aus nachstehend aufgeführten.quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten und organischen Säuren zu nennen: Äthylamin . Io Propylenoxid-Capronsäure, Propylamin . Io Äthylenoxid-Laurinsäure, Butylamin . 4 Äthylenoxid-Capronsäure, Butylamin . Io Äthylenoxid-Essigsäure, Butylamin . 4 Äthylenoxid-Palmitinsäure, Butylamin . 4 Äthylenoxid-Ricinolsäure, Butylamin .. Io Äthylenoxid-Linolsäure, Butylamin . Io Äthylenoxid-C-₂ _ -n Fettsäuregemisch, Octylamin . 2o Äthylenoxid-Behensäure, Kokosamin . Io Ä'thylenoxid-Essigsäure, Kokosamin . 2o Äthylenoxid-Benzoesäure, Kokosamin . J>o Äthylenoxid-C-₂ -u Dimerfettsäure-Neutralsalz, Kokosamin . 5o Äthylenoxid-C,₂ _ ,o Dimerfettsäure saures Salz, Talgamin . Jo Äthylenoxid-Phthalsäure neutrales Salz, Oleylamin . J)O Äthylenoxid-Kokosfettsäure.

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Henkel & Cie GmbH s.»· 6 iur Pa».nta«ni»idung d 4412

°Die erfindungsgemäß zu verwendenden Salze aus quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten und organischen Säuren werden den elektrostatisch zu versprühenden Anstrichmitteln und Überzugsmassen in einer Menge von o,o5 bis 5 Gew.-/S, vorzugsweise o,25 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Überzugsmittel, zugesetzt, und zwar entweder bei der Herstellung der Überzugsmittel oder durch nachträgliches Einrühren in die fertigen Produkte.

Die nachfolgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn jedoch hierauf zu beschränken.

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Henkel & CIe GmbH S.H· "J μγ Fotentaniii.ldung D 4412 Beispiele

1.) Quartäres n-Butylamin-lo Äthylenoxid-Addukt

In einem mit Rührer ausgerüsteten V4A-Autoklaven wurde eine Lösung von 115*6 S n-Butylamin in 1 890.g Wasser vorgelegt. Dies entspricht einem Verhältnis von 66 Mol V/asser pro Mol Amin. Nach Belüften mit Stickstoff und Erwärmen auf 7o° C wurden unter Konstanthaltung der Temperatur 694,7 g Äthylenoxid aufgedrückt. Das Verhältnis von Amin zu Äthylenoxid betrug 1 : lo. Nach einer Nachreaktionszeit von Jo Minuten wurde das Reaktionsprodukt auf Raumtemperatur abgekühlt. Es resultierte eine klare, farblose, stark basische Flüssigkeit. Zur Bestimmung der Menge an quartärem Amin-Äthylenoxid-Addukt wurden Io g des Produktes in 50 ml Isopropanol gelöst und mit n/2 H Gl gegen Phenolphthalein titriert. Aus dem Verbrauch an H Cl (11,1 ml) errechnete sich, daß 98,4 % des Gesamtstickstoffs in Form quartärer Basen vorlag.

Zur Herstellung des Busylamin-lo Äthylenoxid-Addukt-acetats (A) wurde ein Teil der wie vorstehend beschrieben hergestellten Lösung des quartaren Adduktes mit Essigsaure gegen Phenolphthalein neutralisiert. Aus der erhaltenen Lösung des Salzes wurde anschließend das Wasser unter Anlegen eines geringen Vakuums abdestilliert und dabei das quartäre Ammoniumsaxz alc nociiviskose Flüssigkeit erhalten.

Auf die vorstehend beschriebene Weise wurden folgende quartäre Amin-AeC-Addukt-Salze hergestellt und in die nachfolgenden Untersuchungen einbezogen:

B) n-Butylamin . Io Äthylenoxid-Addukt - C₁₂_₁g-Fettsäuregemisch

C) n-Butylamin . Io Äthylenoxid-Addukt - Linolsäure

. - 8 309832/10 59

Henkel & Cie GmbH Salt· 8 zur PoUntannwldung D 44 12

D) n-Butylamin . 4 Äthylenoxid-Addukt ·

E) n-Butylamin . 4 Äthylenoxid-Addukt ■

F) n-Butylamin . 4 Äthylenoxid-Addukt ■

G) Octylamin . 2o Äthylenoxid-Addukt H) Kokosamin . Io Äthylenoxid-Addukt J) Kokosamin . 2o Äthylenoxid-Addukt -

K) Kokosamin . Jo Äthylenoxid-Addukt -

säure, Neutralsalz χ^.-*^

L) Kokosamin . Jo Äthylenoxid-Addukt - Dimer-C.p.g fettsäure, saures Salz

- Capronsäure

- Palmitinsäure

- Ricinolsäure Behensäure Essigsäure Benzoesäure

C₁^ ίο fett-

2.) Die Prüfung der Löslichkeit in den auf dem Anstrichmittelgebiet meistgebrauchten Lösungsmitteln ergab die in nachstehender Tabelle aufgeführten Werte.

Tabelle I

Salz	Löslichkeit bei 2o°	Testbenzin/ Butanol 19 : 1	C, g Substanz/loo ml	Xylol/Butanol 19 : 1
A	Testbenzin	o,l	Xylol	o,34
B	o,o2	1,66	0,03	K
C	o,o9	1,12	o,32	K
D	o,o9	o,45	o,2	2,9
E	o, öl	K	o,12	K
K	K

K = klarlöslieh

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Henkel & Cie GmbH

Salt« 9 iur I>ot*ntanro*lclun9 D

Fortsetzung Tabelle Ιί

Salz	Löslichkeit bei 2o° C, g Substanz/loo ml	Testbenzin/ Butanol 19 : 1	Xylol	Xylol/Butanol 19 : 1
F	Testbenzin	I,o6	I,o7	K
G	o,o7	1,5	K	K
H	o, o7	1,2	o, 86	K
J	■ o, 72	o, 53	o,78	K
K	o,2	o,51	ο, 5¹*	5,o
L	o,o6	o,56	l,o	K -
o, 16

3·) Zur Bestimmung der leitfähigkeitserhöhenden Wirkung der erfindungsgemäß einzusetzenden Salze wurden diese in den
Lösungsmitteln bzw. Lösungsmittelgemischen in Konzentrationen von o,25 - 2,o 'p (loo ^iger Wirkstoff) der Widerstandsmessung unterzogen.

Hierzu wurde eine Meßapparatur der Firma Sames/Darmstadt verwendet. Dieses Gerät transformiert einen elektrischen Wechselstrom von 22o Volt und richtet ihn gleich. Durch eine Schaltanlage können 5 Briickenschaltungen betätigt werden. Diese

- Io -

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sind mit einer Meßzelle so abgestimmt, daß eine Skalenablesung des spezifischen Widerstandes in folgenden Bereichen möglich ist: lo⁵ - lo⁷, lo⁷ - lo⁹ und lo⁸ - lo^l0 in der Maßeinheit von Ohm . cm. Die Meßzelle besteht aus einem Kunststoffgehäuse zur Aufnahme des zu untersuchenden flüssigen Materials. Im Abstand von 4 mm sind in diesem Gehäuse 2

ρ Elektroden eingelassen mit einer Oberfläche von je 13 mm . Beim Schließen des Stromkreises fließt der Strom durch eine Flüssigkeitsmenge von o,5J5 ml. Das Gerät ermöglicht eine ^v relativ genaue Messung und gestattet eine direkte Ablesung des spezifischen elektrischen Widerstandes. Die mit vorgenannten Salzen erhaltenen Meßwerte sind in nachstehender Tabelle II wiedergegeben. Dabei wurden o,25 - 2,ο g Salz pro loo ml Lösungsmittel eingesetzt. Durch die mangelnde Löslichkeit ergaben sich teilweise trübe Lösungen.

COPY .

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Tabelle

CD OO U)

Salz	Lösungsmittel	Spezifischer	1	4	Widerstand bei¹	liO g	2o - 23° ¹C	>	in M-Ohm . cm 0	0,	25 g
		2,ο g	>lo		,5 g	)lo ooo	o,75 g		o,5 g	>lo	000
A	Testbenzin	8 ooo			ooo	2oo	>lo ooo		Io 000	9	000
	Testbenzin/ Butanol 19:1	15	I		4o	5o '	4oo		1 2oo	8	000
	Xylol	co		1	15	6o	2oo	>	5oo	4	000
	Xylol/Butanol 19:1	Io		25.	8 ooo	25o		600	Mo	000
B	Testbenzin	2 ooo		ooo	2oo	>lo ooo		Io 000	9	000
	Testbenzin/ Butanol 19:1	28		65	62	5oo		2 000	6	000
	Xylol	13	22	13o	l4o	>	48o	5	000
	Xylol/Butanol 19:1	22	58	2 ooo	22o		5I0	>lo	000
C	Testbenzin ·	9oo	ooo	12o	8 ooo		Io 000	00 I	000
	Testbenzin/ Butanol 19:1	13	34	36	290		900	5	000
	Xylol	. 8	13	9o	12o	320	4	000
Xylol/Butanol 19:1	13	3o	190	470

Fortsetzung zu Tabelle il

OO OO NJ

Salz	Lösungsmittel	Spezifischer Widerstand bei 2o - 23° C in M-Ohm . cm	1,5 g	l,o g	o,75 g	o,5 g	o,25 g
D	Testbenzin	2,ο g	>lo ooo	>lo ooo	)lo 000	>lo 000	>lo 000
E	Testbenzin/ Butanol 19:1	>lo ooo	39	12o	3oo'	1 000	9 000
F	Xylol	18	13	5o	l4o	42o	7 000
Xylol/Butanol 19:1 '	7	28	8o	190	550	5 000
Testbenzin	11	loo	145	I80	230	3oo
Testbenzin/ Butanol 19:1	6o'	23o	7oo	5 000	9 000	Io 000
Xylol	loo	Ho	I8o	260	380	800
Xylol/Butanol 19:1	65	l4o	36o	75o	3 000	9 000
Testbenzin	65	>lo ooo	>lo 000	>lo 000	)lo 000	Mo 000
Testbenzin/ Butanol 19:1	)Io ooo	loo	3I0	800	5 000	>lo 000
Xylol	36	19o	390	1 000	7 000	)Io 000
Xylol/Butanol 19:1	9o	12o	290	600	2 000	9 000
5o

ro rvj σ

-O-O CD

Fortsetzung zu Tabelle II

O CD OO

Salz	Lösungsmittel	Spezifischer Widerstand bei 2o - 23° C in M-Ohm. cm	2oo	l,o g ■	o,75 S	o,5 S	0,25 g
G	Testbenzin	2,ο g	' 1^0	1 ooo	^lO 000	>lo 000	>lo 000
H	Testbenzin/ Butanol 19:1	15o	9o	42o	1 000	8 000	>lo 000
J	Xylol	48	Io5	2oo	390	6oo	6 000
Xylol/Butanol 19:1	2b	>lo ooo	21o	350	800	8 000
Testbenzin	38		>lo ooo	>lo 000	>lo 000	>lo 000
Testbenzin/ Butanol 19:1	>lo ooo	13	155	42o	3 000	>lo 000
Xylol	15	38	65	22o	800	>lo 000
Xylol/Butanol 19:1	8	>lo ooo	Ho	230	600	>lo 000
Testbenzin	IT	• 12o	>lo ooo	>lo 000	>lo 000	>lo 000
Testbenzin/Butanol 19:1	>lo ooo	9o	19o	48o	5 000	Mo 000
Xylol ^;	9o	6o	310	800	9 000	>lo ooo
Xylol/Butanol 19:1	2o	150	290	800	4 ooo
22

(D D TT

Fortsetzung zu Tabelle II

Salz	Lösungsmittel	Spezifischer	>lc	Widerstand	1,	bei	2o - 23° C	in	M-Ohm	. cm
	Testbenzin	2 · O £C		L,5 g	>lo	0 g		o,	5 g	0,25 g
K	Testbenzin/ Butanol 19:1	9 ooo		D OOO		ooo		Ho	ooo	)lo 000
	Xylol	lo5		I4o		21o			55o	5 000
	Xylol/Butanol 19:1 i	28	>1<	9o		26o		3	ooo	9 000
L	Testbenzin	17			Ho	8o			280	75o
Testbenzin/ 3utanol 19:1	^Io ooo		D OOO		ooo		Ho	000	>lo 000
Xylol	5o		i4o		3OO		5	000	>lo 000
Xylol/Butanol 19:1	38	12o		3OO		5	000	9 000
5o	Io5	22o			800	5 000
	o,75 g
)lo ooo
29o
5oo
13o
>lo ooo
7oo
7oo
4oo

απ ^^ ο co

Henkel & Cie GmbH

S*;m

zur Patantanmtldung D

Die Tabelle zeigt, daß mit den erfindungsgemäß einzusetzenden Produkten eine sehr starke Erhöhung der Leitfähigkeit erzielt werden kann. Dies gilt nicht nur für die reinen Lösungsmittel, sondern auch für pigmentierte Anstrichmittel. Für die Messungen wurde ein wärmehärtender Acryl-Melaminharzlack folgender Zusammensetzung gewählt:

387 g Larodur'^R' 50 j£ig in Butanol/Xylol

selbstvernetzendes Acrylatharz (BASF)

260 g Titandioxid RN 56^ (Titangesellschaft)

5 g

(R)

(BASF)

Heliogenblau LBGN^V

165 S Luwipal οΓ3^{ν ;} 55 ,Sig in Butanol

nichtplastifiziertes, hochreaktives Melaminharz (BASF)

22 g Butanol

55 g Ä'thylglykolacetat

55 g Solvesso I50 (Esso AG)

95 g Xylol

Salz	vorge nann ter Lack	Spezifischer Widerstand bei 2o - 25° C in M-Ohm ^ .cm	1,5 g	l,o g	o,75 g	0,5 ε	0,25 g
H	2,o g	lo,5	17	22	5o	55
	7

Für die Messungen wurden wiederum 0,25 - 2,ο g Salz pro loo ml Lack eingesetzt.

Die Prüfung auf Beeinflussung der '" ilmeigenschaften und des lacktechnischen Verhaltens von L'· aken, die mit Zusätzen der erfinduiifis&einäßen Salze verseh· η ί ind, wurde an einem luft-

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Henkel & Cie GmbH S.U. 16 zur Pat.ntanm«ldun_B D 4412

trocknenden und einem ofentrocknenden Lacksystem vorgenommen.

1.) Lufttrocknender Alkydharzlack

54ο g Langöliges Alkydharz mit 68 % ölgehalt, 75 ,oig in Testbenzin

g Titandioxid RN 56^ (Titangesellschaft)

4 g Calciumnaphthenat, 4 % Ca

2 g Kobaltnaphthenat, 6 % Co

7 g Bleinaphthenat, 24 # Pb

15 g Dipenten

2o g Dekalin

J> g Methyläthylketoxim

77 g Testbenzin

2.) Ofentrocknender Alkyd-Melaminharzlack

■4lo g Rizinenalkydharz 26 % ölanteil, 60 $ig in Xylol/ Butanol

15o g Luwipal ol^^R^ 55 ^ig in Butanol (BASF)

g Titandioxid

4 g Sieglerot B^^R\ Siegle & Co.

5 g Calciumnaphthenat, 4 % Ca 25 g Butanol

17 g Äthylglykol

lol g Xylol

Einbrennbindungen: Io - 15 Minuten/l2o° C.

Für die lacktechnische Prüfung wurde jweils ein Lacksystem mit einem Zusatz an 1 % Salz H einem Lacksystem ohne Zusatz (blind) gegenübergestellt. Dabei ergaben sich folgende Bewertungen:

- 17 -

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Henkel & Cie GmbH Salt· 17 zur Pat«nfo«m»ldung D Tabelle III

Prüfkriterium	Staub- Durch-	Lufttr.	Lack 1	Ofentr.	Lack 2
Schichtdicke in^a	. 72h UV	blind	1 ■% Salz H	blind	1 fo Salz H
% Glanz (45° nach Länge)	72h 60⁰C	4o	42	51	49
Haftung nach DIN 53 151	loo	Io2	Io3	lol
Pendelhärte nach DIN 53 157	1	1	4	4
Erichsentiefung nach DIN 53 156	98	94	Io2 "	98
Schlagtiefung	9,6	9,5	5,3	6,0
Trock nung	0,5	o,5	2,0	1,5
Vergil bung	2,0 5,5	2,5 7,o	""I
DIN 6167	G 11	G 11 - 21	G 11 - 21	G 11 - 21
G 11-21	G 11 - 21	G 11 - 21	G 11 - 21

Wie vorstehender Tabelle zu entnehmen ist, ergibt der Zusatz an Salzen aus quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten und organischen Säuren keine nennenswerten Änderungen im lacktechnischen Verhalten.

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Henkel & CIe GmbH Stlt· iß iur PoUfttonnddvng D 2|4 12

5.) Zur Prüfung auf die Beeinflussung des Korrosionsverhaltens durch den Zusatz von Salzen aus quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten und organischen Säuren wurden mit dem vorstehend genannten lufttrocknenden Alkydharzlack (l) beschichtete Bleche dem Salzsprühtest unterworfen. Dabei wurde der Prüflack jeweils mit und ohne Zusatz an erfindungsgemäßem Salz auf entfettete Stahlbleche gespritzt. Die Trockenfilmdicke betrug ca. 35/* · Nach genügender Durchtrocknung während einer Woche wurden die Bleche gemäß ASTM B 117 - 6l einer Dauerbesprühung mit 5 /oiger Kochsalzlösung ausgesetzt. Die erhaltenen Werte für das Korrosionsverhalten sind nachstehender Tabelle zu entnehmen.

Tabelle IV

Srühdauer in Tagen	1	5	9	16	3o
Lack 1 blind	lol	2o2	312	413	444
Lack 1 mit 1 % Salz H	lol	2ol	3ol	413	554

Bei den dreistelligen Bewertungszahlen sagt die erste Zahl etwas über die Rostentwicklung am Schnittkreuz aus, und zwar bedeutet:

O = unbeschädigt, 1 = geringer Rost am Schnittkreuz, 2 = Rost am Schnittkreuz unter 1 mm breit, beginnende Blasen, 3 = Rost am Schnittkreuz 1 - 2 mm breit, große Blasen, vereinzelt Rostflächen, 4 = Rost am Schnittkreuz größer als 2 mm, starke Blasen, 5 = starker Rost, Lackfilm hebt sich ab.

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Henkel & Cie GmbH Seit. I9 zur Fot.ntanmtldung D 44-12

Die zweite Zahl macht Angaben über die Rostentwicklung auf der unbeschädigten Oberfläche, und zwar bedeutet:

0 = Rostfreiheit, 1 = o,5 - 1 ρ mit Rost bedeckt, 2 = ca. 5 ;£ mit Rost bedeckt, ]5 = ca. 15 % mit Rost bedeckt, 4 = ca. J>o - 4o % mit Rost bedeckt, 5 = über 5o % mit Rost bedeckt.

Die dritte Zahl bewertet die Blasenbildung auf der unbeschädigten Lackoberfläche, und es bedeutet:

0 = blasenfrei, 1 = vereinzelte Bläschen, 2 = wenige kleine Blasenflächen, 3 = größere Blasenfläehen, 4 = starke Blasen auf der ganzen Fläche.

Der Salzsprühtest zeigt, daß der Zusatz an Salzen aus quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten und organischen Säuren das Korrosionsverhalten von Lackfilmen nicht ungünstig beeinflußt.

Der Vorteil bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Salze aus quartären Amin-Alkylenoxid-Addukten und organischen Säuren besteht darin, daß es mit ihrer Hilfe gelingt, die elektrostatische Versprühbarkeit der Anstrich- und Überzugsmittel weitgehend zu verbessern, ohne das lacktechnische und Korrosionsverhalten der daraus hergestellten Überzüge ungünstig zu beeinflussen.

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