DE2602736A1 - Verfahren zum faerben und toenen von wasserverduennten ueberzugsmitteln mit pigmentpasten - Google Patents
Verfahren zum faerben und toenen von wasserverduennten ueberzugsmitteln mit pigmentpastenInfo
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Description
PAT 75 521
BASF Farben + Fasern Aktiengesellschaft, Hamburg
Verfahren zum Färben und Tönen von wasserverdünnten
Überzugsmitteln mit Pigmentpasten
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Färben und Tönen von wasserverdünnten Überzugsmitteln mit Pigmentpasten.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung mit den Pigmentpasten gefüllte Folienpackungen und deren
Verwendung zum Färben und Tönen der wasserverdünnten Überzugsmittel.
Bisher wurden zum Tönen von Lacken und Lackfarben für die unterschiedlichsten Bindemittelsysteme spezielle
Tönpasten"hergestellt. Dies erfolgte durch Dispergieren von Pigmenten, Füllstoffen und Farbstoffen in Wasser,
Lösungsmitteln, Kunstharzen und sonstigen filmbildenden Bindemitteln mit Hilfe von in der Lackindustrie üblichen
Mahlaggregaten. Solche Pigmentpasten wurden je. nach dem gewünschten Farbton eingewogen und durch Einrühren der
Paste in das flüssige Überzugsmittel zudosiert. Eine andere Form der Herstellung von Farbtönen bei Dispersionsfarben
besteht darin, daß man mit Hetz- und Dispergiermitteln angereicherte Trockenpigmente in Wasser anteigt
und in die wäßrige Dispersion einrührt. Zugesetzt werden diese Tönpasten oder die Trockenpigmente gewichts-
oder volumenmäßig.
Von Nachteil ist es, daß Tönpasten eintrocknen, verkrusten, Haut bilden, die Pigmente absetzen und deshalb
nur schwer zu handhaben sind und vom Verarbeiter ohne
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ausreichende Dosiereinrichtung nur mit großer Ungenauigkeit
verarbeitet werden können. Das Arbeiten mit Farbpasten ist umständlich, mit Trockenpigmenten praktisch
unmöglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, solche Pigmentpasten so aufzubereiten,
daß sie ohne die bekannten Nachteile verarbeitet werden können und daß ohne Dosiereinrichtung eine Dosierung möglich
ist, die mit hinreichender Genauigkeit das Herstellen der Farbtöne reproduzierbar bewerkstelligen läßt.
Das der Erfindung zugrunde liegende Ziel wird gelöst, durch ein Verfahren zum Färben und Tönen von wasserverdünnten
Überzugsmitteln mit Pigmentpasten, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man mindestens eine allseitig verschlossene mit einer Pigmentpaste, bestehend aus den Komponenten
I. in den Komponenten III und IV dispergiert.en anorganischen
und/oder organischen Pigmente und/oder
II. Extender und/oder Füllstoffe,
III. 10 - 80 Gew.-% der Summe der Gewichtsmenge der Komponenten
I und II, einwertige primäre, sekundäre oder tertiäre aliphatische geradkettige oder verzweigtkettige
Alkanole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkylenglykole,
Alkylenglykolmono-alkyläther mit 1 bis Kohlenstoffatomen im Alkylrest, Polyalkylenglykole,
Polyalkylenglykol-mono-alkyläther mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
im Alkylrest, alicyclische Alkohole, araliphatische Alkohole, ungesättigte Alkohole,
IV. 5-20 Gew.-%, bezogen .auf den Gehalt an Komponenten
I und II»in der Komponente III lösliche Fetz-, Dispergier-
und/oder Emulgiermittel
gefüllte Folienpackung aus wasserlöslichen Folien in die
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wasserverdünnten Überzugsmittel eintaucht und nach dem Auflösen der Packung gleichmäßig verteilt.
Die Verwendung einer Folienpackung aus wasserlöslichen
Folien als Verpackungs- bzw. ümhüllungsmaterial für Pigmentpasten
in niedrigviskoser oder hochviskoser Form der vorstehend beschriebenen Art war überraschend und nicht
vorherzusehen. Überraschend war ferner die Verwendung der mit einer Pigmentpaste gefüllten Folienpackung zum
direkten Färben und Tönen von wasserverdünnten Überzugsmitteln, ohne daß di-e aufgelöste Folie in dem Überzugsmittel
irgendeinen negativen Einfluß auf die Verarbeitung des Überzugsmittels ausübt.
Gegenstand der Erfindung ist demnach weiterhin eine Folienpackung zum Färben und Tönen von wasserverdünnten Überzugsmitteln mit Pigmentpasten, die gekennzeichnet ist durch eine
Pigmentpaste, bestehend aus den Komponenten
I. in den Komponenten III und IV dispergierten anorganischen
und/oder organischen Pigmente und/oder
II. Extender und/oder Füllstoffe,
III. 10-80 Gew.-% der Summe der Gewichtsmenge der Komponenten
I und II, einwertige primäre, sekundäre oder tertiäre aliphatische geradkettige oder verzweigtkettige
Alkanole mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen, Alkyl englykole, Alkylenglykol-mono-alkyläther mit 1 bis
4- Kohlenstoffatomen im Alkylrest, Polyalkylenglykole, Polyalkylenglykol-mono-alkyläther mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen
im Alkylrest, alicyclische Alkohole, araliphatische Alkohole, ungesättigte Alkohole,
IV. 5-20 Gew.-%, bezogen auf den Gehalt an Komponenten
I und II in der Komponente III lösliche Netz-, Dispergier-
und/oder Emulgiermittel?
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als Inhalt einer allseitig verschlossenen wasserlöslichen Folie in zu Behältern gefalteter Form. Vorzugsweise liegt
die gefüllte Folienpackung in zu Beuteln verarbeiteter Form vor.
Unter "wasserverdünnten Überzugsmitteln" werden im nachfolgenden
Text sämtliche Überzugsmittel verstanden, die Wasser als wesentliches Verdünnungsmittel oder als Lösungsmittel
enthalten. In den wasserverdünnten Überzugsmitteln können die filmbildenden Bindemittel als Dispersion oder als
Lösung vorliegen. Sie können auch organische Lösungsmittel enthalten. Vorteilhafterweise werden solche Lösungsmittel verwandt, die wassermischbar sind. Durch die Wahl geeigneter Bindemittel und geeigneter organischer Lösungsmittel
sind für die wasserverdünnten Überzugsmittel sämtliche
Übergänge zwischen Dispersion und Lösung möglich.. Deshalb umfaßt der Begriff "wasserverdünnte Überzugsmittel" nicht nur Dispersionen oder Lösungen, sondern auch Mischungen
von Dispersionen und Lösungen. Die wasserverdünnten Überzugsmittel liegen in nicht pigmentierter Form als wäßrige Dispersionen oder als wasserverdünnbare Lacke vor oder
mit Pigmenten und/oder Füllstoffen als Dispersionsfarben, Lackfarben, Füller, Spachtel und dergleichen. Je nach dem Bindemittel sind sie für lufttrocknende Überzüge oder für Einbrennüberzüge geeignet.
Lösung vorliegen. Sie können auch organische Lösungsmittel enthalten. Vorteilhafterweise werden solche Lösungsmittel verwandt, die wassermischbar sind. Durch die Wahl geeigneter Bindemittel und geeigneter organischer Lösungsmittel
sind für die wasserverdünnten Überzugsmittel sämtliche
Übergänge zwischen Dispersion und Lösung möglich.. Deshalb umfaßt der Begriff "wasserverdünnte Überzugsmittel" nicht nur Dispersionen oder Lösungen, sondern auch Mischungen
von Dispersionen und Lösungen. Die wasserverdünnten Überzugsmittel liegen in nicht pigmentierter Form als wäßrige Dispersionen oder als wasserverdünnbare Lacke vor oder
mit Pigmenten und/oder Füllstoffen als Dispersionsfarben, Lackfarben, Füller, Spachtel und dergleichen. Je nach dem Bindemittel sind sie für lufttrocknende Überzüge oder für Einbrennüberzüge geeignet.
Um das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen, müssen
Pigmentpasten und Verpackungsmaterial aufeinander abgestimmt sein. Die Lösungsmittel, Netzmittel, Dispergier-
und Emulgiermittel sowie Pigmente der Pigmentpasten dürfen die Verpackungsfolie nicht angreifen. Die Pigmentpaste muß außerdem so zusammengesetzt sein, daß sie sich, zusammen mit der Verpackung bzw. dem Beutel in dem" wasserverdünnten Überzugsmittel leicht mischt und damit verträglich ist. Dies
wird erreicht durch, eine Pigmentpaste, die aus den Komponenten
Pigmentpasten und Verpackungsmaterial aufeinander abgestimmt sein. Die Lösungsmittel, Netzmittel, Dispergier-
und Emulgiermittel sowie Pigmente der Pigmentpasten dürfen die Verpackungsfolie nicht angreifen. Die Pigmentpaste muß außerdem so zusammengesetzt sein, daß sie sich, zusammen mit der Verpackung bzw. dem Beutel in dem" wasserverdünnten Überzugsmittel leicht mischt und damit verträglich ist. Dies
wird erreicht durch, eine Pigmentpaste, die aus den Komponenten
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I. in den Komponenten III und IV dispergierten anorganischen
und/oder organischen Pigmente und/oder
II. Extender und/oder Füllstoffe,
III. 10 - 80 Gew.-% der Summe der Gewichtsmenge der Komponenten
I und II, einwertige primäre, sekundäre oder tertiäre aliphatische geradkettig© oder verzweigtkettige
Alkanole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkyl englykole, Alkylenglykol-mono-alkyläther mit 1 bis
4· Kohlenstoffatomen im Alkylrest, Polyalkylenglykole,
Polyalkylenglykol-mono-alkyläther mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen
im Alkylrest, alicyclische Alkohole, araliphatische Alkohole, ungesättigte Alkohole,
IV. 5-20 Gew.-%, bezogen auf den Gehalt an Komponenten
I und II in der Komponente III lösliche Netz-, Mspergier- und/oder Emulgiermittel
besteht.
Eine derart zusammengesetzte Pigmentpaste läßt sich in einem Behälter, insbesondere einem allseitig verschlossenen
Beutel, aus einer wasserlöslichen Folie portionsweise abpacken und löst sich zusammen mit der Folienpackung in dem
wasserverdünnten Überzugsmittel auf bzw. ist mit diesen mischbar und verträglich, so daß man derartige Folienpakkungen
direkt zum Färben und Tönen verwenden kann und mit ihnen jeden gewünschten Farbton abtönen kann.
Für die Herstellung der Pigmentpasten werden als Komponente I anorganische und/oder organische Pigmente verwendet. Hierzu
zählen sämtliche in der Lackindustrie zum Färben und Tönen verwendeten Pigmente einschließlich Metallpulver, Ruß und
transparenten Farbstoffen. Besonders bevorzugt werden lichtechte, alkalibeständige und wetterfeste Pigmente, "über die
große Zahl von Pigmenten liegt eine umfassende Literatur vor. Genannt sei hier nur Römpps Chemie-Lexikon, 1974-, Seiten
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2693 "bis 2695 als Übersichtszusammenstellung.
Komponente II sind Füllstoffe und/oder Extender. Es sind handelsübliche, in der Lackindustrie allgemein verwendete
Streckungsmittel, um die technische Verwendbarkeit der Überzugsmittel zu variieren. In diese Gruppe gehören z.B.
Galciumcarbonat, Calciumsulfat, Kreide, Gips, Kaolin,
Bariumsulfat, Tonerde, Kieselerde, Kieselgur, Glimmer,
Asbestpulver, Magnesiumsilikate, Dolomit, Quarzpulver, Glaspulver, Talkum, anorganische und organische Fasern,
wie Asbestfasern, Glasfasern, Steinwolle, Cellulosefasern, Polyesterfasern, Polyamidfasern, Polyacrylnitrilfasern,
Baumwolle.
Für die Herstellung der Pigmentpasten sind als Komponente III vorgesehen einwertige primäre, sekundäre oder tertiäre aliphatische
geradkettige oder verzweigtkettige Alkanole mit 1 bis 4· Kohlenstoffatomen, z.B. Methanol, Äthanol, n-Propanol,
iso-Propanol, n-Butanol, 2-Methylpropanol, 2-Hydroxybutan,
2-Hydro3cy-2-Methylpropan. Weiterhin sind vorgesehen
Alkylenglykole, Alkylenglykol-mono-alkyläther, Polyalkylenglykole
und Polyalkylenglykol-mono-alkyläther.
Als Beispiele werden genannt: Äthylengiykol, 1,2-Propylenglykol,
1,2-Butylenglykol, Diäthylenglykol (=Äthylenglykolmono-Hydroxyäthyläther),
Triäthylenglykol (=Äthylenglykoldi- (hydroxyäthyl)-äther, Äthylenglykol-mono-methyläther,
Äthylenglykol-mono-äthyläther, Äthylenglykol-mono-n-propyläther,
Äthylenglykol-mono-n-butyläther, Diäthylenglykolmono-n-butyläther,
Diäthylenglykol-mono-n-propyläther, Diäthyl
englykol-mono-äthyläther , Diäthylenglykol-mono-methyläther.
Vorgesehen sind ferner alicyclische Alkohole, wie z.B. Cyclohexanol, Methylcyclohexanol, araliphatisch^ Alkohole,
wie Benzylalkohol, Methylbenzylalkohol und ungesättigte Alkohole, wie z.B. Allylalkohol. Diese Stoffe können einzeln
oder im Gemisch mit mindestens einem anderen der vorstehend aufgeführten Stoffe die Komponente III bilden.
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Λ'
Als Komponente IV enthält die Pigmentpaste 5-20 Gew.-%,
bezogen auf den Gehalt an Komponenten I und II, in der Komponente III lösliche Hetz-, Dispergier- oder Emulgiermittel
in verhältnismäßig hoher Konzentration. Beispiele für die Komponente IV sind Fettalkohole, Fettalkoholsulfonate,
Alkyl-aryl-sulfonate, Alkyl-aryl-Polyglykoläther,
Pettsäureamine, Mono-, Di und Tri-alkanolamine, Fettalkohol
oxäthyl ate , Fettsäurealkanolamide, Alkalisalze der PoIyacrylsäuren,
Sojalecithin, Polyäthylenoxid.
Die Komponente IV ist erforderlich, damit die Pigmentpasten sich problemlos und ohne Flockulation der Pigmente
und der Füllstoffe oder Extender in den wasserverdünnten tJberzugsmitteln verteilen lassen.
Die Herstellung der Pigmentpasten erfolgt mit Hilfe der üblichen Mahlaggregate und Dispergiergeräte, wie Dissolver,
Kugelmühlen, Sandmühlen, Kolloidmühlen,' Korundmühlen, Walzenstuhl
en.
Wird die Komponente I und/oder die Komponente II nur in
der Komponente III dispergiert, so entstehen keine stabilen für den praktischen Einsatz brauchbaren Pigmentpasten,
die als Füllung in Folienpackungen aus wasserlöslichen Folien verwendet werden können. Nach dem Auflösen der Packung
in dem wasserverdünnten Überzugsmittel lassen sich die Pigmente bzw. Füllstoffe nicht in dem Überzugsmittel verteilen,
sondern bilden Agglomerate und Flockulationen, die das Überzugsmittel
unbrauchbar machen. Erst die Mitverwendung der Komponente IV in höherer Konzentration, nämlich in 5 - 20
Gew.-% der Gewichtsmenge an Komponente I und II, ermöglicht die LagerStabilität der fandispergierten Pigmentpaste in der '
Folienpackung und ferner eine äußerst gleichmäßige Verteilung der Pigmentpaste in dem wasserverdünnten Überzugsmittel bei
hohem Verteilungsgrad der Pigmentteilchen bis hin zu den Primärteilchen.
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Gemäß der Erfindung wird als Verpackungsmaterial eine wasserlösliche Folie verwendet. Diese Folie soll, ohne
daß sie angegriffen wird, die Pigmentpaste aufnehmen und lagern. Nach dem Eintauchen der allseitig verschlossenen
Packung in das wasserverdünnte Überzugsmittel soll sich die Packung leicht auflösen und zusammen mit der
Pigmentpaste mit dem wasserverdünnten Überzugsmittel verträglich sein und nach der Härtung oder Trocknung des
Überzuges einen homogenen, gleichmäßig gefärbten Film bilden. Dies gelang überraschenderweise mit einer wasserlöslichen
Folie aus der Gruppe des Polyvinylalkohole. Derartige Folien sind farblos und durchsichtig. Sie sind
unlöslich in organischen Lösungsmitteln und löslich in Wasser. Die handelsüblichen Polyvinylalkohole enthalten
in der Regel zwischen 0,5 und 2 % Estergruppen, die aus
der unvollständigen Verseifung beim Herstellungsverfahren
durch Verseifen von Polyvinylacetat stammen und die keinen
Einfluß auf die charakteristischen Eigenschaften des PoIyvinylalkohols
ausüben. Aber auch Polyvinylalkohole mit höherem Acetatgehalt, die durch partielle Verseifung von
Polyvinylacetat hergestellt werden, besitzen noch Wasserlöslichkeit. So ist noch ein Polyvinylalkohol, der noch
35 % der ursprünglichen Acetylgruppen enthält, in kaltem Wasser löslich. Allerdings zeigen Produkte mit solch
hohem Acetatgehalt bereits schon eine beträchtliche Löslichkeit in wasserhaltigen organischen Lösungsmitteln.
Erfindungsgemäß werden solche Folien verwendet, die unlöslich in den die Komponente III bildenden organischen Lösungsmitteln
sind, also einen relativ niedrigen Acetatgehalt aufweisen, der je nach dem Polymerisationsgrad schwanken
kann.
' - 8a -
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- Äer-
Wenn auch den wasserlöslichen Folien aus der Gruppe des Polyvinylalkohols der Vorzug zu geben ist, so
sind auch handelsübliche -wasserlösliche Folien anderer chemischer Zusammensetzung für den erfindungsgeinäßen
Zweck geeignet. So können mit Erfolg auch verwendet werden Folien aus Carboxyalkylcellulose,
deren Alkalisalze in Wasser löslich sind. Beispiele sind die Salze der Carboxymethylcellulose, Carboxyäthylcellulose,
Oarboxymethylpropylcellulose.
Es sind zwar schon Verpackungsverfahren für hochviskose, organische Lösungsmittel enthaltende Massen
bekannt. Bei diesen bekannten Verfahren werden aber Kunststoffverbundfolien ver-
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wendet, die aus Polyäthylen und Polyamid bestehen und die
beispielsweise zur Aufnahme von ungesättigten Polyesterspachteln oder zur Aufnahme von flüssigen Desinfektionsund
Schädlingsbekämpfungsmitteln dienen. Aufgabe dieser Verbundfolien ist es, hochviskose oder pastöse organische
Lösungsmittel enthaltende Massen kostengünstig zu verpacken und das Lagern über längere Zeit zu ermöglichen, ohne daß
durch Entweichen oder Diffundieren von organischen Lösungsmitteln ein Unbrauchbarwerden des Füllgutes eintritt. Die
bekannten Polyamid-und Polyäthylenfolien sind nicht wasserlöslich.
Um so überraschender war es, daß die der Erfindung zugrunde
liegenden Pigmentpasten sich auch sehr gut in den erfindungsgemäßen wasserlöslichen Folien, die zu Behältern gefaltet
sind, abfüllen, verschweißen und lagern lassen, ohne daß diese Pasten eindicken, sedimentieren oder agglomerieren,
d.h., daß auch diese Folien diffusionsdicht gegenüber den Lösungsmitteln der Pigmentpaste sind. Darüber hinaus wurde
gefunden, daß die Mischung der Komponente III mit der Komponente IV überraschenderweise zu einer Plastifizierung der
Polyvinylalkohol-Folien führte, wodurch die verhältnismäßig spröde Folie flexibler und mechanisch widerstandsfähiger
wurde, ohne daß die Auflösungsgeschwindigkeit verringert wurde. Es wurde ferner festgestellt, daß die schwankende
Luftfeuchtigkeit nicht zu Verklebungen und Zusammenballungen führte.
Es war ferner überraschend, daß die abgepackten Packungen mit der Pigmentpastenfüllung in einem niedrigviskosen oder
hochviskosen wasserverdünnten Überzugsmittel schon nach kurzer Eintauchzeit völlig aufgelöst und durch Umrühren gleich- '
mäßig verteilt werden können, so daß ein gewünschter homogener Farbton entsteht, der immer wieder reproduzierbar ist,
ohne daß eine besondere Dosiervorrichtung, wie eine Waage oder ein Volumenmeßgerät oder ein Tönautomat, notwendig ist.
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Es ist sogar möglich, eine derartige Packung in dner hochviskosen wäßrigen Spachtelmasse oder Putzmasse in gleicher
V/eise aufzulösen und zu verteilen.
Das Eintauchen der die Pigmentpaste enthaltenden Packung
in ein wasserverdünntes Überzugsmittel bewirkt das sofortige Auflösen der Packung und das gleichmäßige Verteilen der Pigmentpaste
in den wäßrigen Medien. Obwohl die Verpackungsfolie gegen die Lösungsmittel der Pigmentpaste diffusionsdicht
ist, wird die Folie in dem wäßrigen Medium durch die Mitwirkung der Hetz-·, Dispergier- und Emulgiermittel sowie
durch die Osmosewirkung der Alkohole von dem Wasser zunächst sehr stark angequollen, so daß ein Diffusionsvorgang zwischen
dem wäßrigen Medium und der Pigmentpaste entsteht. Die nach dem Platzen und Auflösen des Beutels ausfließende Pigmentpaste
verteilt sich mit dem Farbstoffinhalt aufgrund der
guten Netzwirkung sofort in der wäßrigen Dispersion, wobei die alkoholische Phase der Pigmentpaste durch, das Wasser sofort
gleichmäßig weiterverdünnt' wird. Durch einfaches Rühren wird innerhalb kurzer Zeit ein vollkommen homogener Farbton
erreicht, der beim Auftragen auf einen saugfähigen oder nicht saugfähigen Untergrund keinerlei Ausschwimmerscheinungen zeigt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich beliebige gewünschte Farbtönungen in den verschiedensten Farbnuancen
und Farbtiefen herstellen. So kann entweder zu einem wasserverdünnten Überzugsmittel entweder nur ein einziger Beutel
mit einer einzigen Pigmentpaste oder es können eine beliebige Anzahl von Beuteln mit ein und derselben Farbpaste oder
mit verschiedenen Pigmentpasten zugesetzt werden. Die Packungen selbst können von unterschiedlicher Größe und Füllgutmenge
sein.
Mit dem Verfahren ist es möglich, in eine vorgegebene Menge was s erverdünnt em Überzugsmittel eine ganz bestimmte Menge
Tönpaste in Form einer Packung einzudosieren. Dieses aufein-
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•JN*
anderabgestimmte Verhältnis zwischen zu tönendem Überzugsmittel
und in der Packung vorhandener Tönpaste ermöglichen das dosierte Abtönen eines gewünschten Farbtones ohne großen
Aufwand. Es ist lediglich erforderlich, daß sich die richtige Menge Pigmentpaste in einem oder mehreren Packungen
befindet. Dieses System stellt einen großen technischen Fortschritt gegenüber dem herkömmlichen Abtönen durch Einwiegen
oder Einmess en von Pigmentpasten dar. Es sind auch
keine weiteren Vorsichtsmaßnahmen nötig, die getroffen werden müssen wegen der Verschmutzungsgefahr bei dem Anwenden
loser Pigmentpasten.*Verschmutzungen durch freie Pigmentpasten
treten bei Verwendung der abgefüllten Packungen nicht mehr auf.
Die Kombination einer ganz bestimmten Folie mit einer ganz bestimmten Pigmentpastenzusammensetzung in Form einer Packung,
in der die Pigmentpaste verpackt ist, führt zu ganz besonderen Effekten, die von den einzelnen Komponenten, sofern sie getrennt
angewendet werden, nicht erreicht werden.
So lassen sich Pigmente und Füller bzw. Extender in Alkoholen allein nicht dispergieren und führen nicht zu brauchbaren
praktisch verwertbaren Tönpasten. Erst durch die Kombination der Lösungsmittel der Komponente III mit den Netz-, Dispergier-
und Emulgiermitteln der Komponente IV wird überraschenderweise eine Pigmentpaste erhalten, die eine ausgezeichnete
Stabilität besitzt, sich ohne Zersetzung in der erfindungsgemäß verwendeten Folie verpacken läßt und die außerdem mit
den wasserverdünnten Überzugsmitteln verträglich ist und sich in diesen Überzugsmitteln durch einfaches Umrühren verteilen
läßt, ohne auszuflocken oder Flockulationserscheinungen zu bewirken. Diese Eigenschaften werden, erreicht durch die Anwendung
der Komponente IV in einer unerwartet und unüblichen hohen Konzentration. Trotz dieser Konzentration bewirkt die
Mitverwendung der Komponente IV keine negativen Störungen in dem wasserverdünnten Überzugsmittel.
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-45 *
Die Piginentpastenmischung bewirkt darüber hinaus noch eine
Verbesserung der Flexibilität und der mechanischen Festigkeit der verwendeten wasserlöslichen Folie. Obwohl die Folien
an sich spröde sind und für Verpackungszwecke wenig geeignet sind, bewirkt die eingefüllte Pigmentpaste diese unerwartete
Verbesserung der Gebrauchseigenschaften der verschlossenen Packung. Gleichseitig wird auch durch die Pigmentpastenfüllung
die Unempfindlichkeit der wasserlöslichen Folie gegen Luftfeuchtigkeit vergrößert.
In dem wasserverdünnten Überzugsmittel bewirkt die in der
Packung befindliche Pigmentpaste, eine rasche Diffusion von
Wasser in den Beutel und umgekehrt. Dadurch erhöht sich der osmotische Druck im Beutel so stark, daß er aufquillt und
sehr rasch aufplatzt und sich aufzulösen beginnt und dadurch die Farbpaste in das umliegende Überzugsmittel ergießt. Die
bis zu Primärteilchen dispergierten Pigmente verteilen sich durch die geringe Oberflächenspannung der Pigmentpaste sehr
schnell und gleichmäßig in dem vasserverdünnten Überzugsmittel.
Dies war überraschend und nicht zu erwarten.
Durch die erfindungsgemäßen Pigmentpasten und durch die angewandte
wasserlösliche Folie werden die Fließ- und Verlaufseigenschaften sowie die Kältebeständigkeit und das Filmbildungsvermögen
von wasserverdünnten Überzugsmitteln sogar noch verbessert, ohne daß die anderen Eigenschaften verändert
oder verschlechtert werden.
Die Verwendung einer Beutelverpackung ermöglicht es, eine ge-' naue Dosierung der Pigmentpaste vorzunehmen, ohne zusätzliche
Dosiereinrichtungen, da sich die Pigmentpaste vollständig verteilt und keine Verluste entstehen. Die Dosierung erfolgt durch
"unterschiedliche Packungsgrößen und durch unterschiedlichen Packungsinhalt. Je nach Anzahl der Beutelzugabe, die gleiche
oder verschiedene Pigmente enthalten, lassen sich eine beliebige Anzahl von Farbtönen herstellen.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren wurde ein sehr einfacher und umweltfreundlicher Weg erstmalig aufgezeichnet,
um wass erverdünnt, e Üherzugsmittel zu färben und abzutönen.
Die nachfolgenden Beispiele, sollen die Anmeldung erläutern,
aber nicht einschränken. Unter Teilen wo?den Gewichtsteile, unter Prozent Gewichtsprozent verstanden.
Mit Hilfe eines Dissolvers wird eine Pigmentpaste aus folgenden Komponenten hergestellt: · ■
10 Teile Alkyl-Phenol-lthylenoxidaddukt mit einer Hydroxylzahl
von ca. 90, einem Erstarrungsbereich von ca. O0C und
einer Dichte von' ca. 1,06,
18 Teile Λ ,2-Propylenglykol,
52 Teile Eisenoxidgelb.
Während des Rührvorganges erwärmt sich die Paste bis auf ca. 400C. Nach 30 Minuten wird eine Teilchengröße von ca.
5 Mikron erreicht. Danach wird die noch warme Paste mit
20 Teilen 1,2-Propylenglykol weiterverdünnt.
Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wird die Paste portionsweise in eine zu Beuteln gefaltete Polyvinylalkoholfolie abgefüllt.
Es werden Packungen mit 10 g, 100 g oder 200 g Nettoinhalt hergestellt. Nach dem Abfüllen wird der Beutel mittels
Hochfrequenz verschweißt und allseitig verschlossen.
Die verwendete Polyvinylalkoholfolie enthält ca. 2 % Acetylgruppen.
Durch Eintauchen eines 10 g Nettoinhalt enthaltenden Beutels in eine weiße Dispersionsfarbe auf Basis von Polyvinylpropionat,
die mit 4 kg netto in einer Blechdose abgefüllt ist, löst sich der Beutel nach 5 Minuten Eintauchzeit auf. Durch
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Umrühren wird ein gleichmäßiger Pastellton im Farbton hellocker erzielt. V/erden mehr Beutel der Dispersionsfarbe zugesetzt, wird der Farbton intensiver. Mit einem
100 g Beutel wird sofort ein mittlerer Farbton erreicht. Wird die Zugabe an Beuteln noch weiter erhöht, so erhält
man den Farbton ocker.
Die so hergestellte und getönte Dispersionsfarbe läßt sich mit dem Pinsel, Roller oder der Spritzpistole verarbeiten
und ergibt nach der Trocknung einen gleichmäßigen Farbton.
Es wird eine Pigmentpaste mit Hilfe einer Kugelmühle mit Porzellankugeln hergestellt aus
1 Teil Natriumsalz der Polyacrylsäure,
9 Teile Myristinsäuremonoäthänolamid,
15 Teile Äthylenglykol,
10 Teile Äthylenglykol-mono-äthyläther,
30 Teile Phthalocyaninblau.
Nach 4-8 Stunden Mahldauer wird eine Korngröße von unter
10 Mikron erreicht. Das Mahlgut wird mit 35 Teilen n-Propanol verdünnt.
Die Paste wird portionsweise abgefüllt in Beuteln aus einer Carboxymethylpropylcellulosefolie. Nach dem Eintauchen
eines abgefüllten Beutels in eine weiße Dispersionsfarbe löst sich der Beutel innerhalb weniger Minuten auf, und die Tönpaste
wird in der Dispersionsfarbe durch Umrühren verteilt. Es entsteht ein blauer Farbton.
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Mit Hilfe einer Sandmühle wird eine Pigmentpaste aus
folgenden Komponenten hergestellt:
folgenden Komponenten hergestellt:
0,5 Teile Soja-Lecithin,
0,5 Teile Fettalkohol-Sulfonat,
6 Teile Alkyl-Arylsulf onat (z.B. ® Marlopon A 375 oder ® Marlopon
AT pO der Chemische Werke Hüls AG, Mari)
4 Teile Alkanolamin,
6 Teile Cyclohexanol,
15 Teile Propylenglykol-1,2,
15 Teile eines organischen gelben Pigmentes,
15 Teile Naphthaliiitetracarbonsäure,
15 Teile Propylenglykol-1,2,
15 Teile eines organischen gelben Pigmentes,
15 Teile Naphthaliiitetracarbonsäure,
2 Teile Ruß.
Die erhaltene Paste wird mit 36 Teilen Triäthylenglykol verdünnt und in einen Folienbeutel aus Polyvinylalkohol
mit 10 % Acetylgruppengehalt abgefüllt. Die durch Verschweißen verschlossene Packung löst sich in ehern wäßrigen
Einbrennlack auf Basis eines mit Aminen neutralisierten Maleinsäureadduktes an ungesättigte öle und eines
wasserlöslichen Melaminharzes innerhalb weniger Minuten. auf.
wasserlöslichen Melaminharzes innerhalb weniger Minuten. auf.
Ein durch Tauchen oder Spritzen erhaltener Überzug wird 30 Minuten bei 150°C eingebrannt und ergibt einen harter
Überzug von einwandfreier Beschaffenheit.
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Claims (3)
1. Verfahren zum Färben und Tönen von wasserverdünnten
Überzugsmitteln Hit Pigmentpasten, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens eine allseitig verschlossene,
mit einer Pigmentpaste, bestehend aus den Komponenten
I. in den Komponenten III und IY dispergierten anorganischen
und/oder organischen Pigmente und/oder
II. Extender und7oder Füllstoffe,
III. 10-80 Gew.-% der Summe der Gewichtsmenge der Komponenten I und II, einwertige primäre, sekundäre
oder tertiäre aliphatisch^ geradkettige oder verzweigtkettige Alkanole mit 1 bis 1V Kohlenstoffatomen,
Alkylenglykole, Alkylenglykolmono-alkyläther
mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen im Alkylrest, Polyalkylenglykole, Polyalkylenglykol-mbno-alkyläther
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, alicyclische Alkohole, araUphatische
Alkohole, ungesättigte Alkohole,
IT. 5-20 Gew.-%, bezogen auf den Gehalt an Komponenten
I und II» in der Komponente III lösliche Netz-, Dispergier- und/oder Emulgiermittel,
gefüllte Folienpackung aus wasserlöslichen Folien in die wasserverdünnten "Überzugsmittel eintaucht und nach dem
Auflösen der Packung gleichmäßig verteilt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die gefüllte Folienpackung in zu Beuteln verarbeiteter Form vorliegt.
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ORIGINAL INSPECTED
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pigmentpaste die Komponente II zwischen O und 80 Gew.-%, bezogen auf Komponente I enthält.
Folienpackung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3>
gekennzeichne t durch eine Pigmentpaste,
bestehend aus den Komponenten I1 II, III, IV als
Inhalt einer allseitig verschlossenen wasserlöslichen Folie in zu Behältern gefalteter Form.
709830/0847
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