DE2523611C3

DE2523611C3 - Rheologisch wirksames Mittel zur Einstellung der Fließeigenschaften flüssiger Medien

Info

Publication number: DE2523611C3
Application number: DE2523611A
Authority: DE
Inventors: Howard John Cardiff Wales Kilvington; Kevin John Maidstone Kent O'hara
Original assignee: Coates Brothers & Co Ltd London
Current assignee: Coates Brothers & Co Ltd London
Priority date: 1974-05-29
Filing date: 1975-05-28
Publication date: 1980-03-27
Also published as: SE7506027L; CA1064689A; DE2523611A1; NL7506391A; JPS512750A; JPS5647231B2; DE2523611B2; NL170746C; GB1461355A; ZA752782B; NL170746B; FR2273051B1; SE424002B; FR2273051A1

Description

Die Erfindung betrifft ein rheologisch wirksames Mittel zur Einstellung der Fließeigenschaft flüssiger Medien, insbesondere von Überzugsmitteln, wie Farben, Lacken, Drucktinlen, Haft- und Verteilungsmitteln.

Das Einstellen und Verändern des Theologischen Verhaltens derartiger flüssiger Medien, insbesondere in Richtung auf Hemmung ihres Fließvermögens, ist von großer praktischer Bedeutung.

Dem Fachmann stehen bekanntlich eine große Anzahl von Additivs für Anstrichmittel zur Verfügung, mit denen er die jeweils gewünschten Fließeigenschaften einstellen kann, z. B. mit dem Ziel, newtonringfreie Überzüge zu erhalten. Additivs, die den Anstrichmitteln Thixotropic verleihen und die Bildung von mehr oder weniger gut erkennbaren Fehlstellen verhindern, sind besonders wichtig. So ist z. B. bekannt, daß schnell trocknende öle und Alkydharzlösungen durch eine modifizierende Umsetzung mit Polyamiden thixotrope Medien ergeben, die das Absetzen von Pigmenten während der Lagerung auf ein Minimum herabsetzen, das Auftragen von Farben und Lacken mit dem Pinsel erleichtern und die Gefahr des Ablaufens von Färb- und Lackfilmen vermindern. Andere Mittel zur Regelung der Fließeigenschaften von Farben, Lacken usw. werden während der Herstellung der Anstrichmittel während eines Misch- oder Mahlvorgangs eingearbeitet. Dies kann z. B. dann geschehen, wenn ein Lack mit Pigmenten versetzt wird oder auch im Anschluß daran. F.in bekanntes Mittel zur Regelung der Fließeigenschaflen flüssiger Anstrichmittel-Medien ist z. B. feinpulvriges hydriertes Rizinusöl. Dieses wird bevorzugt bei der Herstellung sogenannter Dekorfarben verwendet, bei denen als Lösungsmittel vor allem Testbenzin dient.

Ein erheblicher Nachteil des hydrierten Rizinusöls ist seine mäßige Temperaturbeständigkeit Es ist indessen bei der Herstellung von Farben, Lacken usw. nicht ungewöhnlich, daß sich Temperaturen oberhalb 60° ergeben, z. B. während der Behandlung des Ansatzes in einer Kugelmühle oder in einem hochtourigen Mixer. In diesen Fällen neigt das hydrierte Rizinusöl dazu, sich im Medium aufzulösen und bei der anschließenden Kühlung auszukristallisieren. Diese Kristalle sind sogar größer als die Teilchen des feinpulvrigen Materials und sind jedenfalls rheologisch unwirksam. Die Wirksamkeit des hydrierten Rizinusöls ist in diesen Fällen stark vermindert oder völlig verloren gegangen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die ausgeschiedenen Kristalle auf dem Anstrichfilm sichtbar werden und gegebenenfalls dem Anstrich ein griesiges Aussehen verleihen.

Industrielacke, die normalerweise durch Härien getrocknet werden, sind besonders problematisch in der Anwendung, weil sie normalerweise verhältnismäßig dünnflüssige Lösungsmittel, wie z. B. Xylol enthalten. In diesen Lack-Systemen sind die herkömmlichen rheologischen Additivs wenig wirksam. Das ist doppelt nachteilig, da die Hemmung des Fließvermögens dieser Lacke für den Einbrennprozeß besonders wichtig ist. Man hat natürlich den Wunsch, daß die frisch aufgetragenen Lacke nicht an den vertikalen Oberflächen der beschichteten Objekte wieder ablaufen. Dies ist bei einem Härteprozeß ein besonders schwieriges Problem, da im Härteofen durch die erhöhte Temperatur die Viskosität der Lacke erheblich herabgesetzt wird. Die bekannten Theologischen Additivs versagen in dieser Hinsicht vollständig bei Härtetcmperaturcn von ungefähr 120° C.

Es wurde nun gefunden, daß ein auch bei höheren Temperaturen rheologisch wirksames hydriertes Ricinusöl enthaltendes Mittel dadurch erzeugt wird, daß es durch Pulverisieren der erkalteten Schmelze aus hydriertem Rizinusöl mit einem durch Umsetzen von Hydroxystearinsäure mit wenigstens einem oder mehreren gesättigten aliphatischen primären Alpha-Omega-Diaminen mit 2, 4, 6, 8 oder 10 C-Atomen und wenigstens einer oder mehreren gesättigten aliphatischen Alpha-Omega-Dicarbonsäuren und/oder hydrierten Dimersäuren erhaltenen oligomeren Polyamid gewonnen wird. Dieses Ergebnis ist außerordentlich überraschend, da hydriertes Rizinusöl für sich allein gegenüber erhöhten Temperaturen unbeständig ist und oligomere Amide für sich allein keinerlei Theologische Wirksamkeit aufweisen.

Mit dem erfindungsgemäßen Mittel können z. B. dekorative Lacke im Testbenzin-Medium oder in einem ähnlichen aliphatischen Lösungsmittel-Medium so eingestellt werden, daß sie die gewünschten Fließeigenschaften annehmen und ohne griesiges Aussehen aushärten, wenngleich die Lacke höheren Temperaturen ausgesetzt werden als solchen, wie sie bei Anwendung von hydriertem Rizinusöl in Frage kommen. Es ist möglich, Industrielacke mit dünnflüssigen Lösungsmitteln, wie Xylolen so einzustellen, daß ihre Fließeigenschaften auch unter Härtungsbedingungen von 100— 12O⁰C beherrscht werden.

Erfindungsgemäßc Dimersäuren sind solche Säuren, die durch Hydrierung von durch thermische Dimerisierung ungesättigter Fettsäuren erhaltenen Säuren gebildet werden. Die bevorzugt in Frage kommenden

Säuren dieser Art enthalten 2, 4, 6, 8 oder 10 oder 12 C-Atome. Die bevorzugt in Frage kommenden Dicarbonsäuren besitzen ebenfalls 2 — 12 C-Atome.

Das erfindungsgemäße rheologisch wirksame Mittel besieht demnach aus einem Gemisch aus feinpulverigem hydriertem Rizinusöl und einem oligomeren Amid der vorstehend beschriebenen Art

Die oligomeren Amide werden durch Umsetzung der besagten Komponenten in der üblichen Weise im allgemeinen durch Erhitzen unter Bedingungen dargestellt, die eine Abdestillation des frei werdenden Wassers z. B. bei Temperaturen um 200° C bewirken.

Die mengenmäßigen Anteile der Reaktionskomponenten werden so gewählt, daß auf jedes Mol Hydroxystearinsäure 0,05 bis 0,5 Mol an Dicarbonsäuren und eine so große Menge an Diaminen zur Einwirkung gelangen, daß auf jede in der Reaktionsrr.ischung vo^rhandene Carboxylgruppe C,8— 1,15 Amingruppen kommen. Bevorzugt werden 0,95- 1,05 Amingruppen pro Carboxylgruppe zur Umsetzung gebracht, da nichtreagierte Carboxyl- und Amingruppen zu einer Verminderung der Theologischen Wirksamkeit der neuen Mittel führen.

Für die Hydroxystearinsäure ist ein besonders hoher Reinheitsgrad nicht erforderlich. Es kann ohne weiters ein Rohprodukt der Hydrolyse eines hydrierten Rizinusöles benutzt werden, und darin liegt ein erheblicher Vorteil der Erfindung.

Es dürfte auch auf der Hand liegen, daß Derivate der Reaktionskomponenten, die ebenfalls in der Lage sind, oligomere Amide zu bilden, an Stelle der besagten Säuren und Amine als Ausgangsmaterial in Frage kommen. So können z. B. Methylester an Stelle der freien Säuren verwendet werden, wobei als Nebenprodukt der Reaktion an Stelle von Wasser das Methanol in Freiheit gesetzt wird.

Die Erzeugung des Gemisches aus oligomcrcni Amid und hydriertem Rizinusöl erfolgt durch Zusammenschmelzen der beiden Komponenten im Gewichtsverhältnis von 9 : 1 bis 1 :9, vorzugsweise 4 : 1 bis 1 : 4. Die ineinander verschmolzenen Komponenten werden gekühlt, so daß sie sich verfestigen. Sodann wird das feste Produkt in feinpulvrigen Zustand übergeführt, /.. B. mil Hilfe eines Zangsmischers oder eines Microniseurs. Das so aufgcmahlene Produkt soll eine durchschnittliche Teilchengröße von 25 Micron besitzen, wobei nicht mehr als 20% dieses Pulvers, vorzugsweise nicht mehr als 10% eine Teilchengröße von über 25 Micron besitzen sollen.

Das Theologische wirksame Mittel gemäß der Erfindung ist für zahlreiche Überzugsmittel geeignet, so z. B. für Farben, Lacke, Druckfarben, Haft- und Vcrteilungsmittel, die auf den verschiedenartigsten Grundlagen basieren, wie z. B. auf Acrylharzen und modifizierten Alkydharzen, Fettharzen, Epoxydharzen sowie Chlorkautschuk. Diese Systeme können die üblichen Harzlösungsmittel enthalten, wie z. B. aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie insbesondere Testbenzin, Solventnaphtha oder Xylole, aliphatische Alkohole oder Äther, wie z. B. Butanol oder Äthylenglykolmonoäthyläther oder dessen Ester oder ein Phenol. Es ist jedoch nicht notwendig, daß das Überzugsmittel ein Lösungsmittel enthält. Es kann sich vielmehr um eine Epoxy-Polyamidharz-Komposition handeln, die lösungsmitlelfrei ist oder um ein Überzugsmittel auf der Basis ungesättigter Polyester.

Das verhältnismäßig feinpiilvrige erfindungsgemäße Mittel wird in das Überzugsmittel in der üblichen Weise eingearbeitet. Eine bekannte Verfahrensweise besteht darin, daß zunächst eine etwa 15%ige Dispersion des pulverförmigen Additivs in einem solchen organischen Medium erzeugt wird, das mit dem Medium des Überzugsmittels, das verbessert werden soll, mischbar ist Im Falle der dekorativen Lacke ist dieses Medium im allgemeinen Testbenzin. Die Verteilung des erfindungsgemäßen Mittels in dem organischen Medium erfolgt mit Hilfe hochtouriger Rührer, während die Temperatur

κι bei etwa 25°C gehalten wird; sodann läßt man die erhaltenen Dispersionen zweckmäßigerweise über Nacht abkühlen. Danach wird die so erzeugte Dispersion in einer Farbmühle, die der Aufmahlung und Herstellung von Farben dient, in üblicherweise der

ι) Farbe zugegeben.

Die Menge an zuzugebendem erfindungsgemäßen Mittel hängt ab von seiner speziellen Zusammensetzung und von dem Grad der Beeinflussung der Fließeigenschaft des Überzugsmittels und von den Bedingungen,

.'ο unter denen dieses verarbeitet werden soll. Für eine vorteilhafte Beeinflussung des Theologischen Verhaltens von dekorativen Lacken ist ein Zusatz von ungefähr 0,5 Gew.-%, bezogen auf Harzanteil im allgemeinen ausreichend.

ji Die Auswahl des am besten geeigneten erfindungsgemäßen Mittels und seiner Menge läßt sich leicht an Hand einfacher Versuche bestimmen. Ein typisches Beispiel für die Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel auf dekorative Lacke ist folgende:

in Grundlage der Teste ist ein gewöhnlicher, weißer Lack, der mit Titandioxyd pigmentiert ist, wobei ein Pigment zu Binderverhältnis von 0,75 : 1 eingestellt ist. Ein geeigneter Binder ist ein Leinölalkyd, wie z. B. Leinölpentalalkyd. Das Lösungsmittel ist Testbenzin.

η Darüber hinaus sind 0,5 Gew.-% Blei und 0,05 Gew.-% Kobalt, bezogen auf festes Alkydharz in Form ihrer Naphthenate als Trockner in das System eingearbeitet.

Das Pigment und eine entsprechende Menge an Medium werden zunächst zu einer Lackgrundlage

■in verarbeitet. Dieser fügt man die 15%ige Dispersion des erfindungsgemäßen Mittels zu, wobei man etwa 0,5%, bezogen auf den gesamten Harzgehalt des fertigen Anstrichmittels, zusetzt. Dieser Ansatz wird in einer Kugelmühle bis auf eine Feinheit nach Hegmann von

ι· +8 aufgemahlen. Danach wird dieses Produkt mit dem übrigen Medium vermischt und durch Zugabe von Testbenzin auf eine Viskosität von 4 poises bei 25°C und 2500 see 'eingestellt.

Diese Ansätze werden unter Anwendung verschiede-

^r)0 ner Zusatzkonzentrationen und unter Zugabe verschiedenartiger erfindungsgemäßer Mittel wiederholt, um die günstigste Formulierung für ein Anstrichmittel, das für bestimmte Verwendungszwecke bestimmt ist, zu ermitteln.

Vi Die einzelnen Kompositionen kann man durch Erhitzen auf verschiedene Temperaturen, z. B. 40, 80, 100, 120⁰C testen, wobei man sie anschließend 24 Stunden lang abkühlen läßt und danach ihre Griesigkeit in einem Hegmann-Gerät prüft. Ein Hegmann-Meßer-

Mi gebnis unter 6 zeigt eine bedenkliche Griesigkeit der betreffenden Komposition an.

Die Prüfung der Fließeigenschaften der Kompositionen kann wie üblich anhand des wohlbekannten Farblinien-Absinktestes bestimmt werden. Zu diesem

hi Zweck wird die Komposition 5 Minuten lang in einem Liil· i-atoriumsmixer Scherkräften ausgesetzt, um die Farbstruktur zu brechen. Sodann wird die so behandelnde Farbe rasch auf eine Glasplatte von etwa 30 χ 10 cm

3 4 5 6

10

11 12 13 14 15

aufgetragen, auf deren Oberflache eine Linie von in Tabelle

Testbenzin gelöstem Farbstoff parallel zur kurzen Seite

der Glasplatte aufgetragen ist. Die ~m prüfende Farbe Obligowird als ein dünner Film von einer Stärke von etwa 0,05 mere bis 0,15 mm auf die Glasplatte aufgetragen, sodann wird 5 Amide die Glasplatte vertikal aufgestellt Jegliches Abfließen No.

der Farbe wird angezeigt durch ein Abwärtsbewegen

der Farblinie. Als Maß für die Fließbeständigkeit kann man die Filmstärke heranziehen, die am aufgetragenen Film J mm unter der Originalfarblinie gemessen wird. (Je höher die Filmstärke ist um so besser ist seine Fließbeständigkeit)

Die Anwendung der vorstehend beschriebenen Teste ist jedem Fachmann geläufig. Der Test zur Bestimmung der Fließbeständigkeit ist jedoch in vielen Fällen wenig 1 j befriedigend, weil bei Vorhandensein starker Lösungsmittel ein Verwischen der Farblinien auf der Glasplatte unvermeidlich ist Ein Test, der mehr befriedigt und insbesondere über das Verhalten von Lacken im Härteofen besser Auskunft gibt, ist der folgende:

Als Prüfunterlage dient eine Stahlplatte 10 χ 30 cm, die an der längeren Kante der Platte bei einem Randabstand von 2,5 cm in einer Linie mit einem Abstand von etwa 2,5 cm mit Löchern versehen ist, die einen Durchmesser von etwa 6 mm besitzen. Auf das horizontal gelegte Blech wird ein Lackfilm einer Stärke von 40—100 Mikron aufgesprüht. Das Blech wird sodann sofort in den Härteofen in aufrechter Stellung mit der Reihe der Löcher nach oben aufgestellt. Nach Beendigung des Härteprozesses hängen u; ter den Löchern Tränen der verschiedensten Länge, die eine zunehmende Filmstärke aufweisen. Als Maß für die Fließbeständigkeit der Lacke im Härteofen kann die Filmstärke 1 cm unterhalb des jeweiligen Loches dienen. (Hohe Filmstärke weist auf hohe Filmbeständigkeit.)

Ein typisches für diesen Test geeignetes Lacksystem, an dem dieser Test erprobt wurde, basiert auf Titandioxyd, einem plastifizierendem Alkydharz und einem Butylamin-Formaldehyd-Harz. In diesem System beträgt das Verhältnis von Alkyd- zu Melaminharz 70 : 30 und das Verhältnis von Pigment zu Binder 0,8 :1.

Für dieses System wird wieder eine 15%ige Dispersion mit einem erfindungsgemäßen Mittel angesetzt, jedoch mit einem Lösungsmittel, das im wesentlichen aus Xylol besteht. Die Zugabe der Dispersion erfolgt wiederum zu der Lackgrundlage vor dem Mahlen, wobei die Aufmahlung bis zu einer Hegmann-Feinheit 8+ erfolgt. Die endgültige Verdünnung führt bis zu einer Viskosität von 3 poises bei 25⁰C und 2500 see -' unter Benutzung einer Xylolbutanol-Mischung, die ungefähr der Lösungsmittelkomposition der Harze entspricht. Bei Anwendung derartiger Lösungsmittel sind zur Beherrschung der Fließbeitändigkeit der Lacke im Härteofen größere Mengen an erfindungsgemäßen Mitteln erforderlich, und zwar etwa 1 —4 Gew.-%, bezogen auf feste Harze.

Zum besseren Verständnis sei die Erfindung anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert:

Die auf der folgenden Tabelle 1 aufgeführten t,o oligomeren Amide sir^ α!!'_· durch Erhitzen von einem Mol HydroXystearinsäure mit der angegebenen Menge an Dicarbonsäure und Diamin in den angegebenen Molaren Verhältnissen hergestellt. Die Umsetzung erfolgte bei 200°C unter gleichzeitigen Abdestillieren _bs des frei werdenden Wassers während 4 Stunden. Das Ende der Reaktion wurde durch Überwachung der Säurezahl ermittelt.

Dicarbonsäure Mole Diamine

Sebacinsäure

Adipinsäure

Suberinsäure

Sebacinsäure

Oxalinsäure

Azelainsäure

Bernsteinsäure

Hydriertes
Dimer

Dodecandicarbomsäure

Dodecandicarbonsäure

Sebacinsäure

0,1

0,25

0,5

0,1

0,5
0,5
0,1
0,1

0,25
0,05
0,5
0,1

Glutansäure 0,1

Äthylendiamin 0,6

Äthylendiamin 0,75

Äthylendiamin 1,0

Hexaniethylen- 0,6 diamin

Äthylendiamin 0,75

Äthylendiamin 1,0

Äthylendiamin 0,6

Äthyiendiamin 0,75

Äthylendiamin 0,55

Äthylendiamin 1,0

1,4-Diamiiio- 0,6 butan

Äthylendiamin 0,6

j-, Beispiele 1—15

Herstellung erfindungsgemäßer Miltel

Die oligomeren Amide werden mit hydriertem Rizinusöl in den in der nachfolgenden Tabelle 2 angegebenen Verhältnissen miteinander vermischt und verschmolzen. Man läßt die Schmelze abkühlen und sich verfestigen. Die verfestigte Schmelze wird zerbröckelt und sodann in einer Laboratoriumsmühle verkleinert. Der Aufmahleffekt einer Laboratoriumsmühle ist weniger wirksam als derjenige eines Microniseurs. Daher ist die höchste Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Mittels nicht ganz mit der Laboratoriumsmühle zu erreichen. Dennoch war die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Produkte stets besser als die von Mitteln des Standes der Technik, die in einem Microniseur aufbereitet worden waren.

50

Tabelle	2	Oligomere	Oligomere	Hydriertes	Kapillarität
Produkt	Amide No.	Amide	Rizinusöl	mp des
No.				Mittels
		Gew.-%	Gew.-%
	1	35	65	120-130
1	2	35	65	170-190
2	3	35	65	160-195
3	4	35	65	165-215
4	9	35	65	123-130
5	15	35	65	125-143
6	10	35	65	112-125
7	12	35	65	125-135
8

Fortsetzung

Produkt
No.

Oligomere Amide No.

Oligomere Amide

Hydriertes Rizinusöl

Gew.-% Gew.-%

Kapillarität mp des Mittels

13
14
1
1
1
1
6

35 35 10 25 35 60 35

65 65 90 75 65 40 65

205-235 160-175 114-170 128-170 158-170 158-170 143-155

Wirkung der Temperatur auf

erfindungsgemäß modifizierte Lacke —

bestimmt mittels Farblinientesi:

Die vorstehend beschriebenen T1O2 enthaltenden Lacke wurden mit verschiedenartigen Theologisch wirksamen Mitteln in Mengen von 0,5 Gew.-%, bezogen auf Alkydharz, hergestellt. Danach wurden diese Lacke auf verschiedene Temperaturen erhitzt, um ein Überhitzen zu simulieren. Anschließend wurden die so behandelten Lacke für 24 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen und schließlich dem Farblinientest unterworfen. In der nachfolgenden Tabelle 3 gehen die angegebenen Werte die Filmstärke in tausendstel von 25,4 mm an, gemessen am um 3 mm abgesunkenen Lack.

Tabelle 3

Mittel No.

Raumtemperatur
20-22 C (kein Erhitzen)

40

80 C

120 C

2,5
3,0
2,5
2,5
2,5
3,0

2,6
2,5
2,5
2,5
2,6
2,8
3,0
2,8

Kontrolle A 3,0
Kontrolle B 2,5
Kontrolle C 2,5

3,2 3,7 3,0 3,0 2,9 3,4 2,5 2,5 2,8 2,5 3,4 3,5 3,5 4,0 3,5

3,5 3,0 2,5

3,5	2,7
4,3	3,0
4,9	5,9
3,5	4,9
2,9	3,3
3,1	3,7
~> O	Ί O

2,8 3,2 5,8 6,0 6,0 4,5 3,3 3,5

3,0 4,4 2,5

2,5 3,7 5,8 6,0 6,0 5,0 3,7 4,5

2,5 2,6 2,5

Kontrolle A betrifft die Zugabe von mikronisiertem hydrierten Rhizinusöl.

Kontrolle B betrifTt ein handelsübliches Produkt gemäß dem US-Patent 32 03 820.

Kontrolle C betrifft den Lack ohne Zugabe eines rheologisch wirksamen Mittels.

Wirkung der Temperatur auf das

Griesigwerden dekorativer Lacke bei Zusatz

erfindungsgemäßer Mittel Die Lacke wurden wie vorstehend beschrieben hergestellt, erhitzt und über Nacht stehengelassen. Sie wurden dann einer Untersuchung in einem Hegmann-Gerät unterworfen. Werte von 8 oder höher wurden als »klar«, 6 bis 8 als »leicht griesig«, unter 6 als »griesig« bezeichnet. In einzelnen Fällen zeigte sich ein weiterer Nebeneffekt: der Lackfilm war unterbrochen und insofern diskontinuierlich. In diesen Fällen wurde das Ergebnis der Prüfung mit den Worten »gebrochener Film« gekennzeichnet.

Tabelle 4

Mittel No. Aussehen des Films im Hegmann-Test

Raumtem- 40 C 80 C 120 C peratur 20-22 C (kein Erhitzen)

klar klar klar klar klar

klar klar

klar

klar klar klar

klar klar klar klar klar

klar klar

klar

klar klar klar

klar klar klar klar klar

klar leicht griesig klar

klar klar klar

klar

gebrochener

Film

klar

leicht

griesig

leicht

griesig

klar

gebrochener

Film

klar klar klar klar klar klar klar klar gebrochener

15 klar

Kontrolle A klar Kontrolle B klar

klar

Film klar

klar

klar griesig griesig klar gebroch, griesig Film

Verwendung eines charakteristischen erfindungsgemäßen Additivs an einem

industriellen Einbrennlack

Der Lack wurde in der bereits beschriebenen Weise in folgender Zusammensetzung hergestellt (Gew.-°/o):

Titandioxid 26,60

Piastizierendes Alkydharz in Xylol 46,65

Butyliertes Melamin-Formaldehyd-Harz 16,60

in n-Butanol

15%ige Dispersion des Additivs No. 2 2,20

Xylol 4,75

n-Butanol 3,20

Dieser Ansatz wurde mit einer Mischung von 3 Gew.-Teilen Xylol + 1 Gew.-Teil n-Butanol auf eine Viskosität von 3dPs bei 25°C · 2500see-' eingestellt. Die Menge an Additivs betrug ein Prozent, bezogen auf festes Harz.

Die Prüfung dieses Lacks wurde, wie vorstehend beschrieben, im Vergleich zu Kontrollprüfungen an einem Lack D und einem Lack E durchgeführt. Der Kontrollack D enthielt 1 Gew.-°/o an handelsüblichem Additiv gemäß dem US-Patent Nr. 32 03 820, bezogen auf festes Harz und fein zerkleinert. Der Kontrollack E enthielt kein Additiv.

Additiv Hegmann-Test-Ergebnisse

Raumtem- 40 C 80 C 120 C
peratur
20-22 C
(kein Erhitzen)

2 klar

Kontrolle D klar
Kontrolle E klar

klar klar klar
klar griesig griesig
klar klar klar

Der Test im Härteofen an den durchlöcherten Platten 2^r> ergab an den Lacktränen 1 cm unterhalb der Löcher folgende Filmstärken:

Additiv No. 2 80 Mikron

Kontrollack D 65 Mikron _J()

Kontrollack E 50 Mikron

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Additivs und ihre Überlegenheit gegenüber Produkten des Standes der Technik ist somit klar bewiesen. r>

Beispiel 16

Ein Einbrennlack auf der Basis eines Hydroxy-Acryl-Harzes wurde hergestellt aus Titandioxyd, einem Hydroxyl-Acryl-Harz und einem butyliertem Melamin-Formaldehyd-Harz. Das Gewichtsverhältnis von Acryl-Polymer zu Melamin-Harz betrug 4:1 und das Pigment-Binderverhältnis 0,8:1,0. Der Lack wurde eingestellt, wie vorstehend am Alkyd-Harz beschrieben, unter Verwendung einer 3 :1-Mischung aus Xylol/Butanol. Das erfindungsgemäße Additiv wurde als 15%ige Dispersion in Xylol in Mengen von 1 Gew.-%, bezogen auf Gesamtharzgehalt, zugesetzt. Der Test zur Prüfung des Absinkens der aufgetragenen Filme ergab folgendes Resultat:

Chlorierter paraffinischer 6,1
Weichmacher

Chlorierter paraffinischer 12,2
Weichmacher

Chlorierter Kautschuk 18,4

Xylol 28,8

15%ige Dispersion des 9,3

Additivs No. 2 in Xylol

Der Anstrich wurde unter hochtourigem Rühren fertiggestellt, wobei die Temperatur auf 55° C anstieg. Der so zusammengesetzte Anstrich wurde mit zwei weiteren verglichen, die

^r> 1) nur die Hälfte an erfindungsgemäßen Mitteln enthielten,

2) deren Ansatz kein erfindungsgemäßes Mittel enthielt.

Die Kompositionen wurden mit dem Pinsel auf abgeschmirgelte Stahlplatten mit einer Filmstärke von 4 und zehntausendstel Inch aufgetragen. Die Platten wurden sodann senkrecht aufgestellt. Das Absinken der Filme wurde durch Wahrnehmung mit dem Auge festgestellt. Der Anstrich, der kein Additiv enthielt, zeigte ein starkes Absinken der Filme beider Stärken. Die übrigen Filme ließen kaum ein Absinken bei beiden Filmstärken erkennen.

Beispiel 18

Zwei Verteilungsmittel wurden aus käuflichen ungesättigten Polyesterharz mit einem Gehalt von 67% ungesättigtem Polyesterharz hergestellt.

In die erste Komposition wurden 0,5 Gew.-Teile eines erfindungsgemäßen Mittels (Nr. 2) in 10 Teile der ungesättigten Polyesterharzlösung unter hoher Rührgeschwindigkeit eingerührt. Dabei stieg die Temperatur auf 40-45⁰C. Diese Paste wurde sodann in 90 Gew.-Teile der Lösung des ungesättigten Polyesterharzes eingerührt.

Die zweite Komposition wurde nicht mit einem erfindungsgemäßen Additiv versetzt.

Die Viskosität beider Kompositionen wurde in einem Brookfield-Viskosimeter, Modell RVT, unter Verwendung einer Nadel der Nr. 2 bei 25°C bestimmt.

Komposition Komposition mit Additiv ohne Additiv

Filmstärke gemessen an der abgeflossenen Träne nach 1 cm

Hydroxy-Acryl-Harz-Lack 45-50 μ

ohne Additivzugabe

Hydroxy-Acryl-Harz-Lack 80-85 μ

mit Additivzugabe

Beispiel 17

Ein Deckanstrich aus hochpolymerem chlorierten Kautschuk wurde nach folgender Vorschrift hergestellt:

Titandioxyd
Barytweiß

12,6
12,6

Viskosität (Spindelge- 9,2 ρ 4,0 ρ

schwindigkeit 5 U/min)

w:-i ~:*X4 /C-: i~i λ *» ™ λ nc ..

schwindigkeit 50 U/min)
Thixotrop.-Index 2,19 0,99

Visk. b. 5 U/min
Visk. b. 50 U/min

to Das Verhalten dieser beiden Kompositionen wurde zwischen zwei Plättchen von 42 g/30 cm² bei einem Harz zu Glasverhältnis von 2^ : 1 verglichen.

Die das erfindungsgemäße Additiv enthaltene Komposition zeigte nur leichte Anzeichen eines Abflusses im Bereich von Harzüberschuß an der Oberfläche. Die Komposition ohne Additiv zeigte beträchtliche Abflußerscheinungen unter gleichen Bedingungen.

Claims

Patentansprüche:

1. Rheologisch wirksames, hydriertes Rizinusöl enthaltendes Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Pulverisieren der erkalteten Schmelze aus hydriertem Rizinusöl mit einem durch Umsetzen von Hydroxystearinsäure mit wenigstens einem oder mehreren gesättigten aliphatischen primären Alpha-Omega-Diaminen mit 2,4,6,8 oder 10 C-Atomen und wenigstens einer oder mehreren gesättigten aliphatischen AIpha-Omega-Dicarbonsäuren und/oder hydrierten Dimersäuren erhaltenen oligomeren Polyamid gewonnen worden ist.

2. Mittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicarbonsäuren 2, 4, 6, 8 oder 10 oder 12 C-Atome enthalten.

3. Mittel gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung der Hydroxysiearinsäure mit den Dicarbonsäuren und Diaminen in solchen Mengenverhältnissen durchgeführt wird, daß auf ein Mol Hydroxystearinsäure 0,05-0,5 Mol der Dicarbonsäure zur Einwirkung gebracht werden, und daß die Menge an Diaminen so bemessen ist, daß jede Carboxylgruppe in der sauren Mischung mit 0,8- 1,15 Amingruppen umgesetzt worden ist.

4. Mittel gemäß den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von hydriertem Rizinusöl zum oligomeren Amid 9 : 1 bis 1 :9 beträgt.