DE3021439A1

DE3021439A1 - Metallflockenpigment und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3021439A1
Application number: DE19803021439
Authority: DE
Inventors: Yasunobu Imasato; Shizuo Ishijima
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1979-06-08
Filing date: 1980-06-06
Publication date: 1980-12-11
Also published as: JPS5917142B2; JPS55164253A; US4318747A

Description

BETRIFFT: RE:

Anmelder: Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha, Osaka, Japan

Metallflockenpigment und Verfahren zu seiner Herstellung.

Die Erfindung betrifft ein neuartiges Metallflockenpulver und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Insbesondere betrifft sie neuartige Metallflockenpulver, die zur Verwendung in Überzugszusammensetzungen geeignet sind, die gute Piltrierbarkeit und gute Dispersionsstabilität aufweisen und Überzüge mit gutem Spiegelglanz, guter Abbildungsschärfe und guter Deckkraft liefern.

Metallflocfcenpigmente verwendet man vielfach zusammen mit verträglichen Trägerstoffen bzw.Bindemitteln oder Lösungsmitteln bei der Herstellung von Überzugszusammensetzungen, wie z.B. Tinten bzw. Tuschen oder Anstrichen. Metallflockenpigmente verwendet man ferner zur Herstellung von Überzugszusammensetzungen, die Schutz- oder Schmucküberzüge ergeben. In diesen Fällen dispergiert man Metallflockenpigmente in geeigneten filmbildenden Trägerstoffen.

Bisher stellte man Metallflockenpigmente im allgemeinen durch mechanisches Mahlen oder Feinzerkleinern feiner Metallstücke,.Metallkörner oder Metallteilchen . mit beispielsweise einer der nachstehenden Methoden her: mit einer Bochmühle, durch trockenes V er ma h-

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len In einer Kugelmühle (Hametag-Methode), durch nasses Vermählen in einer Kugelmühle (Hall-Methode), durch eine Zerreibemethode (attritor method) oder mit einer Vibrationskugelmühle. Die üblichen Metallflocken, die man mit diesen üblichen Methoden erhalten hat, weisen jedoch einen spezifischen Flächeninhalt von etwa 20 m /cm auf und haben eine derartige Teilchengröße, daß etwa 80 % der Teilchen durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 ρ durchgehen und nur etwa 40 $ der Teilchen durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 jum durchgehen, was man mit einer Naßsiebanalyse (wet sieve analysis) unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen bestimmte (erhältlich von Buckbee-Mears Company). Der maximale spezifische Flächeninhalt der üblichen Metallflocken beträgt höchstens etwa

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54 m /cm und ihre Minimalgröße ist derart, daß höchstens

etwa 95 i° der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 jum durchgehen und höchstens etwa 75 °h der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 pm durchgehen. Selbst wenn man den spezifischen Flächeninhalt der Metallflocken mit den üblichen Methoden gewaltsam erhöht, ballen sich die Flocken oder Pulver während des Mahlvorgangs aufgrund der Aktivitätserhöhung der Metallpulverteilchen zusammen. Sogar dann, wenn das Zusammenballen nicht während des Mahlvorganges eintritt, tritt das Zusammenballen rasch nach der Herstellung ein. Daher sind der maximale spezifische Flächeninhalt und die minimale Teilchengröße der Flocken begrenzt, die man mit den üblichen Methoden hergestellt hat.

Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, die genannten Fachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein Metallflockenpigment mit einem Gehalt an Metallflocken vorzusehen, die einen extrem großen spezifischen Flächeninhalt aufweisen und sich nicht zusammenballen.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Metallflockenpignient mit verbesserten Eigenschaften vorzusehen, das die Herstellung von Überzugszusammensetzungen erleichtert, Asahi-P2OO58O 030050/098B

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die es enthalten, und Überzüge mit einem guten Aussehen liefert.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung des genannten Metallflockenpigmentes mit verbesserten Eigenschaften vorzusehen.

Aufgabe und Vorteile der Erfindung werden nachstehend näher erläutert.

Die Erfindung betrifft ein Metallflockenpigment, das Metallflocken enthält, zwischen welchen sich keine wesentliche Zusammenballung bildet, wobei die Flocken einen spezifischen Flächeninhalt (bestimmt mit einer BET-Methode) von 65 bis 250 m /cm und eine derartige Verteilung der Teilchengröße aufweisen, daß mindestens 99,5 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 jam durchgehen und mindestens 90 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5jud durchgehen.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Metallflockenpigmentes mit einem Gehalt an Metallflocken, das eine derartige Verteilung der Teilchengröße aufweist, daß mindestens 90 $ der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 ^m durchgehen, wobei man kleine Metallstücke oder-teilchen in Gegenwart einer Mahlhilfe naß vermahlt, wobei man die Mahlhilfe in einer Menge verwendet, die ausreicht, die Oberflächen der Metallflocken in einer zweimolekularen Schicht zu bedecken.

Die Erfindung wird anhand einer Figur nachstehend näher erläutert. Es zeigt

- Figur 1 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Spiegelglanzzahl bei 20 ° des Überzugs mit einem Gehalt an erfindungsgemäßen Aluminiumflocken und dem spezifischen Flächeninhalt (bezogen auf eine Volumeneinheit) der Aluminiumflocken zeigt.

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Die Metallflocken gemäß der Erfindung umfassen Flocken von Aluminium, Kupfer, Zink und anderen Metallen und Legierungen, die verformbar bzw. hämmerbar sind. Beispiele für weitere Metalle und Legierungen, die hämmerbar sind, sind Nickel, Magnesium, Aluminium/Kupfer-Legierung, Aluminium/ Zink-Legierung, Aluminium/Nickel-Legierung und Aluminium/ Magnesium-Legierung. Diese Metallflocken kann man allein oder in beliebiger Kombination miteinander verwenden. Die am meisten bevorzugten Metallflocken sind Aluminiumflocken. Der Ausdruck "Flocke" hat in diesem Zusammenhang die übliche Bedeutung und umfaßt allgemein kleine dünne Stücke mit einem geometrischen Durchmesser von etwa 5 bis 50 fim und mit einem Verhältnis der Dicke zum Durchmesser von etwa 1/50 bis 1/250. Die Metallflocken gemäß der Erfindung weisen einen geringeren Durchmesser und eine geringere Dicke als die üblichen Metallflocken auf, aber das Verhältnis der Dicke zum Durchmesser der erfindungsgemäßen Metallflocken 1st jenem der üblichen Flocken gleich bzw. ähnlich. Die Metallflocken verleihen, besonders wenn sie in Überzügen orientiert oder ausgerichtet sind, den Überzügen ausgezeichnete Eigenschaften, wie z.B. ausgezeichneten Spiegelglanz, im Vergleich zu Metallpulvern mit einer Kugelgestalt oder teilchenförmigen Gestalt.

Die Metallflocken gemäß der Erfindung weisen einen spezifischen Flächeninhalt (bestimmt durch eine BET-Methode) von 65 bis 250 m /cm , vorzugsweise Ί20 bis 25 m /cm auf. Bekanntlich wird der spezifische Flächeninhalt von Flocken groß, wenn ihre Dicke gering wird ,und die Oberfläche von Überzügen,worin die Flocken parallel ausgerichtet sind,wird umso glatter,je mehr die Dicke der Flocken abnimmt. Das ergibt sich aus der Beziehung des spezifischen Flächeninhalts der Flocken zum Spiegelglanz bei 20 ° gemäß Figur 1. Wie in Figur 1 gezeigt ist, gibt es einen Verzweigungspunkt bei einem spezifischen Flächeninhalt von 250 m /cm , wo sich die Bezugskurve fe) der erfindungsgemäßen Metallflokken von der (b) der üblichen Flocken trennt. Die Metallflocken gemäß der Erfindung haben einen Spiegelglanz Asahi-P200580 0300 5-0/0965

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von ungefähr 200 $> bei einem spezifischen Flächeninhalt von 120 m /cm, und der Spiegelglanz steigt mit steigendem spezifischen Flächeninhalt der Metallflooken an. Wenn der spezifische Flächeninhalt der erfindungsgemäßen Metallflocken 250 m /cm beträgt, wird der Spiegelglanz von Überzügen mit einem Gehalt an erfindungsgemäßen Metallflocken gleich jenem von mit Metall plattierten bzw. überzogenen Platten. In Figur 1 zeigt eine Linie (c) das Niveau des Spiegelglanzes einer Aluminiumplatte. Wenn jedoch der spezifische Flächeninhalt der Metallflocken mehr als 250 m /car beträgt, geht das metallische Aussehen oder der Metallglanz verloren. Vermutlich beruht dieser Verlust des metallischen Aussehens darauf, daß es eine Grenze für das Ausmaß gibt, in welchem man Metallflocken auf übliche Weise dünner machen kann, obwohl sie die Gestalt von extra feinem Pulver haben können. Es sei darauf hingewiesen, daß der Anstieg des spezifischen Flächeninhaltes (d.h. sehr dünne Flocken) die Deckkraft von Überzügen verbessert, die die dünnen Flocken enthalten.

Die Metallflocken gemäß der Erfindung enthalten keinerlei große Teilchen oder Flocken und haben eine derartige Teilchengröße, daß 99,5 i° oder mehr und vorzugsweise 99,8 % oder mehr durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 um durchgehen und daß 90 "/> oder mehr und vorzugsweise 95 # oder mehr durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 jum durchgehen, wenn man diese Metallflocken gemäß einer Naßsiebmethode unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen siebt (erhältlich von Buckbee-Mears Company).

Die Verteilung der Teilchengröße der Metallflocken hat einen großen Einfluß auf die .Abbildungsschärfe von Überzügen, die man aus Überzugszusammensetzungen mit einem Gehalt an derartigen Metallflocken erhalten hat.Wenn man Metallflocken mit einer derartigen Teilchengröße verwendet, daß weniger als 99,5 % durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 pm durchgehen, wird die Abbildungsschärfe der Überzüge, die man aus der Überzugszusammensetzung Asahi-P200580 030050/0965

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mit einem Gehalt an derartigen Metallflocken erhalten hat, aufgrund der Anwesenheit von groben Flocken einer Größe von mehr als 20 pm stark herabgesetzt. Wenn man Metallflocken mit einer derartigen Teilchengröße verwendet, daß 99,5 $> oder mehr durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 pm durchgehen und 90 % oder mehr durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 pm durchgehen, wird die Abbildungsschärfe der Überzüge stark verbessert. Wenn man ferner Metallflocken mit einer derartigen Teilchengröße verwendet, daß 99,8 % oder mehr durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 pm durchgehen und 95 $> oder mehr durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 pm durchgehen, wird die Abbildung schärfe derüberzüge weiter verbessert.

Bei Methoden zur Herstellung von Überzügen sind die Filtrationsstufen bei der Endstufe nach dem Dispergieren der Pigmente wesentlich. Insbesondere führt man die Filtration vorzugsweise durch, indem man ein Sieb mit einer möglichst feinen lichten Weite verwendet. Da die Dicke der Anstrichüberzüge im allgemeinen im Bereich von etwa 10 bis etwa 30 jum liegt, ergeben Teilchen oder Flocken mit einer größeren Größe als dieser Überzugsdicke ein griesiges Aussehen der Überzüge . und bilden fehlerhafte Teile in den Überzügen. Bei üblichen Methoden zur Herstellung von Anstrichen ist jedoch die Filtration auf die Verwendung eines Siebes einer Maschenweite von 0,074 mm (200 mesh) begrenzt. Wenn man im Gegensatz dazu die Metallflocken gemäß der Erfindung verwendet, kann man die Filtration unter Verwendung eines Siebes mit einer wesentlich kleineren lichten Weite als bei üblichen Sieben anwenden, z.B. ein Sieb mit einer lichten Weite von 37 pm, wie sich aus den nachstehenden Beispielen ergibt. Demgemäß ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Metallflocken bei der Herstellung von Anstrichen vom praktischen Standpunkt her sehr vorteilhaft. Ferner ist die Dispersionsstabilität der Metallflockenpigmente in den hergestellten Anstrichen gut, so daß die Pigmente sich in den Anstrichen nicht leicht absetzen oder

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abtrennen.

Die Metallflocken gemäß der Erfindung mit der genannten Verteilung der Teilchengröße und dem genannten spezifischen Flächeninhalt verursachen keinerlei Zusammenballung. Wenn die Zusammenballung bei üblichen Metallflocken eintritt, nehmen die Glätte und Abbildungsschärfeder Überzüge ab. Das Ausmaß der Zusammenballung kann man bewerten, indem man eine Bedeckung mit Wasser (water coverage) gemäß der Methode bestimmt, die in "Aluminum Powder and Aluminum Paste for Paints" von DIF 55923 beschrieben ist. Die Ergebnisse der Bestimmung drückt man als Bereich der Bedeckung mit Wasser pro Volumeneinheit aus. Diese Werte wandelt man in Angaben eines spezifischen Gewichts um, so daß man die Werte verschiedener Metalle direkt miteinander vergleichen kann. Wenn man Metallpulver oder -flocken verwendet, die eine Bedeckung mit Wasser von weniger als 135 000 cm /cm aufweisen, ist die Abbildungsschärfe der Überzüge nicht hoch, die die Flocken enthalten, und der Spiegelglanz der Überzüge ist gering, in welche derartige Metallpulver oder -flocken ausgerichtet sind. Die Bedeckung dererfindungsgemäßen Metallflocken mit Wasser beträgt jedoch mindestens 135 000 cm /cm .

Die Metallflockenpigmente gemäß der Erfindung kann man in Form von Pulvern, Pasten oder Trüben verwenden.

Die Metallflockenpigmente gemäß der Erfindung kann man beispielsweise durch die nachstehende Naßmahlmethode herstellen (eine sog. Hall-Methode). Demgemäß setzt man feine Metallstücke oder -teilchen, Mahlhilfen, wie z.B. höhere Fettsäuren oder ihre Derivate und lösungsmittel auf Petroleumbasis, wie z.B. Petroleumsolvent als Ausgangsstoffe in eine zylindrische Stahltrommel ein, die viele Stahlkugeln enthält. Das Vermählen durch Kugeln kann man bei einer geeigneten Rotationsgeschwindigkeit durchführen. Die fallenden Kugeln schlagen wiederholt gegen die MetaIlstücke

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oder -teilchen aufgrund der Rotation, wodurch die Metallstticke oder -teilchen zerteilt und gemahlen werden. Die Fettsäuren oder ihre Derivate dienen als Mahlhilfe und dienen ferner als Oberflächenbehandlungsmittel zur Verbesserung der Dispergierbarkeit und anderer Eigenschaften der Pigmente.

Die Mahlhilfen, die man erfindungsgemäß verwendet, sind beispielsweise: gesättigte höhere Fettsäuren, wie z.B. Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Pelargonsäure oder Undecansaure; ungesättigte höhere Fettsäuren, wie z.B. Oleinsäure, Elaidinsäure, Erulcasäure, Linolsäure oder Rizinolsäure; höhere Fettamine bzw. Alky!amine, wie z.B. Stearylamin, Laurylamin, Myristylamin oder Oleylamin; höhere Fettalkohole, wie z.B. Stearylalkohol, OleylaLkohol, laurylalkohol oder Myristylalkohol; höhere Fettsäureamide, wie z.B. Stearinsäureamid, Laurinsäureamid oder Oleinsäureamid; oder die Metallsalze von höheren Fettsäuren, wie z.B. Aluminiumstearat oder Aluminiumoleat. Diese Mahlhilfen kann man allein oder in beliebiger Kombination miteinander verwenden. Fluorkohlenstoffharze kann man ferner als Mahlhilfe gemäß der Erfindung verwenden. Von diesen Mahlhilfen, kann man bei Verwendung der gesättigten höheren Fettsäuren Metallflocken mit einem Ablösewert oder Abblätterwert von 1 % oder mehr erhalten (leafing value).

Gemäß der Erfindung sind die Zugabemenge der Mahlhilfen, die Mahlzeit und andere Mahlbedingungen, wie z.B. die Zugabemenge der Mahlkugeln wichtig. Weil das spezifische Gewicht der Metallein Abhängigkeit von der Art des Metalls weitgehend variiert, das vermählen werden soll, variiert die Untergrenze der Zugabemenge der Mahlhilfe.n gemäß der Erfindung in Abhängigkeit von der Art der Metalle ». !Jedoch ist die Zugabemenge der Mahlhilfe gemäß der Erfindung größer als jene der üblicherweise verwendeten Mahlhilfen. Allgemein beträgt die Zugabemenge der Mahlhilfen gemäß der Er-

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findung mindestens 3,6 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des eingesetzten Metalls. Die maximale Zugabemenge der Mahlhilfen beträgt etwa 120 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des eingesetzten Metalls. Wenn die Zugabemenge der Mahlhilfen mehr als 120 Gewichtsteile beträgt (bezogen auf 100 Gewichtsteile des eingesetzten Metalls), wird die technische Wirkung, die man durch Verwendung der Mahlhilfen erzielt, nicht weiter verbessert, und ferner wird das Entfernen der Mahlhilfen, das schwierig ist, nach dem Mahlarbeitsgang unvorteilhafterweise notwendig. Ferner werden sogar dann, wenn man die Mahlhilfen zu dem Mahlsystem in einer Menge im genannten Bereich zugibt, die gewünschten Wirkungen, die man durch Verwendung der Mahlhilfen erzielen will, nicht notwendigerweise erzielt, wenn die Mahlzeit zu kurz ist, oder wenn die Mahlhilfen nicht gleichmäßig auf der Oberfläche dc3 Metalls als Überzug aufgebracht werden oder haften. Den Mahlarbeitsgang führt man üblicherweise 10 bis 15 h lar durch. Ein wichtiger Punkt besteht darin, daß die Oberflächen der Flocken nach dem Vermählen mit Kugeln mit einer zweimolekularen Schicht der Mahlhilfe bedeckt sind. Wenn das nicht der Fall ist, tritt ein Zusammenballen der Flokken ein, und dadurch kann aar: keine Meta Hf lockenp igment β mit dem genannten spezifischen ^ ^.."heninhalt und der genannten Verteilung der Teilchengröße ers-slan.

In der Endstufe des Mahlarbeitsgangs wäscht man die Kugelmühle mit einem Überschuß an Petroleumsolvent und entfernt die mit Kugeln vermahlenen Metallflocken aus der Kugelmühle in Form einer Trübe. Die groben Flocken entfernt man aus der Trübe durch nasses Sieben durch ein Sieb. Dadurch kann man eine Trübe mit einem Gehalt an Metallflocken mit den genannten Eigenschaften erzielen. Diese Trübe kann man zentrifugieren und ein Metallflockenpigment in Pastenform bilden. Diese Paste kann man weiter im Vakuum abdampfen und ein Metallflockenpigment in Pulverform bilden. Obwohl eine typische Ausbildungsform des Herstellungs-

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verfahrene der erfindungsgemäßen Metallflockenpigmente oben beschrieben ist, sei darauf hingewiesen, daß das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung nicht auf dieses Verfahren begrenzt ist und man beliebige übliche Feinzerkleinerungs- oder Mahlmethoden zur Herstellung der erfindungsgemäßen Metallflockenpigmente anwenden kann.

Wenn man die gesättigten höheren Fettsäuren als Mahlhilfe gemäß der Erfindung verwendet, kann man Metallflockenpigmente gemäß der Erfindung mit einem Ablösewert von 1 fo oder mehr erhalten. Wenn man Metallflockenpigmente mit einem derartigen Ablösewert mit geeigneten Trägerstoffen mischt, kann man bekanntlich ein einem Metallüberzug ähnliches Überzugsaussehen mit einem ausgezeichneten Spiegelglanz dadurch erhalten, daß man die Flocken in der Oberflächenschicht des Überzugs parallel anordnet. Demgemäß kann man diese Metallflockenpigmente teilweise anstelle von Metallplattierungen bzw. Metallüberzügen einsetzen. Übliche Metallflockenpigmente kann man jedoch nicht anstelle von Metallüberzügen einsetzen, weil man keinen Spiegelglanz erzielen kann, der dem von Metallüberzügen ähnlich ist. Wenn man im Gegensatz dazu die Metallflockenpigmente gemäß der Erfindung verwendet, kann man Überzüge mit einem ausgezeichneten Spiegelglanz leicht erhalten, der jenem von Metallüberzügen ähnlich bzw. gleich ist.

Obwohl die Metallflockenpigmente mit einem Ablösewert von 1 % oder mehr einen guten Spiegelglanz ergeben, beträgt der Aijlösewert der Metallflockenpigmente vorzugsweise 20 % oder mehr und insbesondere 65 % oder mehr. Wenn der Ablösewert der Pigmente zunimmt,, nimmt die Aufrecht erhaltung der Ablöseeigenschaft der Überzugszusammensetzung zu, die die Pigmente enthält, wenn man die Überzugszusammensetzung lagert. Diese Aufrechterhaltung nennt

man "Ablösestabilität". Je höher der Ablösewert ist, desto besser ist bekanntlich die Ablösestabilität. Wenn man beispielsweise Metallflockenpigmente'mit einem Ablösewert

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von 20 i> oder mehr verdünnt oder lange Zeit atehen läßt, kann man ihre Ablöseeigenschaft aufrecht erhalten. Ferner können Metallflockenpigmente mit einem Ablösewert von 65 # oder mehr in Anstrichen, ohne daß diese ihre Ablöseeigenschaft verlieren, für einen langen Zeitraum verdünnt sein.

Da die Dicke der Metallflocken, die in den erfindungsgemäßen Metallflockenpigmenten enthalten sind, außerordentlich gering ist, wie ihr großer spezifischer Flächeninhalt zeigt, und weil keine wesentliche Menge an Flocken einer Größe von mehr als 20 jam vorhanden ist , wie ihre Durchgangsmengen durch die Siebe zeigen, erzielt man die nachstehenden Vorteile vom Standpunkt der Herstellung bei Überzugszusammensetzungen mit einem Gehalt an erfindungsgemäßen Metallflockenpigmenten und die Eigenschaften von Überzügen, die man aus der Überzugszusammensetzung erhalten hat.

(A) Die Filtrierbarkeit der Metallflockenpigmente wird bemerkenswert verbessert, wenn man die Überzugszusammensetzung mit einem Gehalt an diesen Metallflockenpigmenten herstellt.

(B) Die Dispergierbarkeit der Metallflockenpigmente in den Überzugszusammensetzungen, die diese enthalten,wird bemerkenswert verbessert.

(C) Die Deckkraft der Überzüge, die man aus der Überzugszusammensetzung mit einem Gehalt an erfindungsgemäßen Metallflockenpigmenten erhalten hat, ist bemerkenswert verbessert.

(D) Die Abbildungsschärfe der Überzüge, die man aus den Überzugszusammensetzungen mit einem Gehalt an den erfindungsgemäßen Metallflockenpigmenten erhalten hat, ist bemerkenswert verbessert.

Die genannten Merkmale (A), (B), (C) und (D) kann man duroh

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Verwendung der erfindungsgemäßen Metallflockenpigmente eines spezifischen Flächeninhalts im genannten Bereich und der genannten Verteilung der Teilchengröße erzielen. Wenn die Metallflocken gemäß der Erfindung parallel in einem Überzug angeordnet sind, ergibt das erfindungsgemäße Metallflockenpigment einen Überzug mit einem ausgezeichneten Spiegelglanz, den man nicht durch Verwendung der üblichen Metallflockenpigmente erzielen kann.

Die Erfindung betrifft neuartige Metallflockenpigmente, die zur Verwendung in Überzugszusammensetzungen geeignet sind, welche gute Piltrierberkeit und eine gute Dispersionsstabilität aufweisen und die Überzüge mit gutem Spiegelglanz, Abbildungsschärfe und Deckkraft liefern. Diese Metallflockenpulver enthalten Metallflocken, zwischen welchen sich keine wesentliche Zusammenballung bildet, und die einen spezifischen Flächeninhalt (bestimmt mit einer BET-Methode) von 65 bis 250 m /car aufweisen und eine derartige Verteilung der Teilchengröße haben, daß mindestens 99,5 1° der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 um durchgehen und mindestens 90 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 ^um durchgehen. Diese Metallflocken stellt man her, indem man kleine Metallstücke oder -teilchen in Gegenwart einer Mahlhilfe, einschließlich von Fettsäuren und ihren Derivaten, in einer Menge naß vermahlt, die ausreicht, die Oberflächen der Metallflocken in einer zweimolekularen Schicht zu bedecken.

Nachstehend wird die Erfindung durch Beispiele näher erläutert, wobei alle Prozentangaben auf Gewichtsbasis bezogen sind, sofern nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1:

Eine Mischung von 700 g von f einteiligem bzw. teilchenf örmigem Aluminiumpulver einer absoluten Groß enkonstante d¹ von 60 Jim,

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- ι*- 45

30 g Stearinsäure (Sonderchemikalie bzw. Chemikalie mit besonderer Reinheit) und 700 ml Petroleumsolvent (Laws, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 35 fcg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Kugelmühle aus Stahl ein (Volumen: 25 1, innerer Durchmesser: 300 mm, Länge: 350 mm) und unterwarf sie danach dem Vermählen mit Kugeln 6 h lang bei 58 Umdrehungen/ min (58 rpm). Die gemahlene Mischung entfernte man aus der Kugelmühle unter Verwendung von 2,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Aluminiumflocken-Trübe (20 $) mit einem Gehalt an Aluminiumflocken in Petroleumsolvent. Die so erhaltenen Aluminiumflocken wiesen eine derartige Verteilung der Teilchengröße auf, daß (gemäß einer Naßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 92,0 °/> der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 pm durchgingen und 52,5 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 pm durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken pro Volumeneinheit (bestimmt durch eine BET-Methode) betrug 21,0 m /cm . Der Ablösewert der Flocken betrug 85 $ und die Bedeckung der Flocken mit Wasser betrug 69 000 cm /cm . Die so erhaltene Aluminiumflocken-Trübe bekam die Bezeichnung Probe 1.

Auf gleiche Weise stellte man 'ie Proben 2 bis 8 mit der Ausnahme her, daß man die in der nachstehenden Tabelle 1 angegebenen Mahlbedingungen anwendete.

Die so erhaltenen Proben 1 bis 8 des Aluminiumflockenpigments bewertete man wie folgt, und die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 4 gezeigt,

(a) Test der Bedeckung mit Wasser:

Den Bereich der Bedeckung jeder Pigmentprobe mit Wasser bestimmte man gemäß der Methode von DUT 55923.

(b) Test des spezifischen Flächeninhalts:

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ο
ο
cn
ο

Probe
Nr.

1*

2*

8*

Tabelle

Mahlbed ingungen Menge an eingesetztem Stoff

Aluminium- Stearin- Petroleum- Stahlpulver (g) säure (g) solvent kugeln

(ml) (kg)

700 700 700 700 350 700 700 700

30

25

240

120

140

150

25

700	34,5
700	34,5
700	34,5
700	34,5
350	34,5
800	34,5
800	34,5
700	34,5

Rotations geschwindigkeit der Kugelmühle (Umdrehungen/ min)	Mahlzeit (h)
58	6
58	15
58	32
58	48
58	40
58	48
58	48
58	48

* Vergleichsbeispiel

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Den spezifischen Flächeninhalt pro Volumeneinheit jeder Pigmentprobe bestimmte man unter Verwendung einer automatischen Flächeninhaltanalysiervorrichtung (Shimazu Micromeritics Surface Area Automatic Analyzer Type 2200 von Shimazu Seisaku Sho Co., Ltd.)·

(c) Ablösewerttest:

Den Ablösewert jeder Pigmentprobe bestimmte man gemäß der Methode von DIN 55923.

(d) Dicke der Schicht von Stearinsäure (Anzahl der molekularen Schichten):

Die Dicke der adsorbierten Schicht von Stearinsäure auf der Oberfläche der Aluminiumflocken bestimmte man folgendermaßen:

Jede Probe des Aluminiumflockenpigments in der Trübe zentrifugierte man zuerst und trennte das Petroleumsolvent vom Aluminiumflockenpigment. Die Menge B (g) Stearinsäure, die im abgetrennten Petroleumsolvent enthalten war, bestimmte man mit einer Methode unter Verwendung einer absoluten Kalibrierkurve mit einem GasChromatographen. Die Menge C (g) der Stearinsäure, die auf dem Aluminiumflockenpigment adsorbiert war, erhielt man aus der nachstehenden Gleichung:

C=A-B

worin A die Menge (g) der zuerst eingesetzten Stearinsäure war.

Andererseits wusch man die abgetrennten Aluminiumflocken, die man oben erhalten hatte, mit einer Überschußmenge Aceton, zentrifugierte sie und bildete eine Paste. Diese Paste trocknete man im Vakuum bei einer üblichen Temperatur,digerierte mit einem Spatel und bildete Pulver. Diese Pulver behandelte man bei einer Temperatur jron 400 ⁰C 1 h lang un-

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30 21433 - 1Ä -A$

ter einem Stickstof f strom.Danach teilte man eine vorbestimmte Menge des so behandelten Pulvers in Proben und bestimmte den Flächeninhalt pro Yolumeneinheit gemäß einer BET-Methode mit einer automatischen Flächeninhaltsanalysiervorrichtung (Micromeritics Specific Surface Area Automatic Analyzer Type 2200 von Shimazu Seisaku Sho Go., Ltd.)· Aus dem bestimmten spezifischen Flächeninhalt Sa m /cm erhielt man die Dicke D der Schicht der adsorbierten Stearinsäure aus der nachstehenden Gleichung:

*1 *2 *3 *4

D = C χ 20,5 χ 10 ^ χ 6,02 χ 1(T^J χ 2,7

*5 *6 *7 S_A xW x 284

*1 Menge (g) an Stearinsäure, die auf der Oberfläche der

Aluminiumflocken adsorbiert war. *2 Von 1 Mol Stearinsäure bedeckter Bereich (m ) (Kagaku

Binran, 1966).
*3 Avogadro-Zahl.

*4 Spezifisches Gewicht von Aluminium.

*5 Spezifischer Flächeninhalt von Aluminiumflockenpigment. *6 Gewicht (g) des eingesetzten Aluminiumpulvers. *7 Molekulargewicht von Stearinsäure.

(e) Test des Spiegelglanzes:

Jede Überzugszusammensetzung mit einem Ansatz I gemäß der nachstehenden Tabelle 2 brachte man zuerst durch Sprühen auf eine Zinnplatte in einer Dicke von etwa 20 jum (trocken) als Überzug auf, und darüber brachte man jede Überzugszusammensetzung mit einem Ansatz II gemäß Tabelle 2 durch Sprühen in einer Dicke von etwa 5 ^im (trocken) als Über

zug auf. Danach brannte bzw. härtete man die überzüge bei einer Temperatur 30 min lang. Den Spiegelglanz bei 20 ° der überzogenen Platten bestimmte man gemäß einer Methode von JIS (Japanese Industrial Staudard) Z-874-1.

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Tabelle 2

Ansatz I	640 g
Acrylharz	160 g
Melaminharz	200 g
Xylol

Ansatz II

Aluminiumflockenpigment 5 g Ansatz I 3g

Xylol 92 g

Gesamt 1000 g Gesamt 100 g

*1 Acrydic 44-179 (Dainippon Ink Co., Ltd.) *2 Super Beckamin J-820 (Dainippon Ink Co., Ltd.) *3 Ausgedrückt als Aluminiummetall.

(f) Abbildungsschärfetest:

Jede überzogene Platte untersuchte man visuell, während man die überzogene Platte mit einer Fluoreszenzröhre bestrahlte, und die Abbildungsschärfe jeder überzogenen Platte bewertete man nach den folgenden Kriterien. +++ besonders ausgezeichnet
++ ausgezeichnet
+ gut

- ausreichend

— schlecht

(g) Test der Filtrierbarkeit:

Jede Probe des Aluminiumflockenpigments arbeitete man in eine Überzugszusammensetzung ein, die sich gemäß der nachstehenden Tabelle 3 zusammensetzte.

Die so hergestellten Überzugszusammensetzungen untersuchte man und bestimmte die Filtrierbarkeif, indem man die

Überzugszusammensetzung durch eine Filtervorrichtung filtrierte, die mit einem Nylonfiltertuch mit einer Maschenweite von 0,044 mm (325 mesh) (Tyler) und mit einem Durchmesser von 35 mm versehen war. Man maß die Zeit, die die Zusammensetzung brauchte, um duroh das Filter durchzugehen.

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Tabelle 3

Zusammensetzung Acrylharz Nr. 2000 Acrylharzverdünner Aluminiuraflockenpigment

Gesamt 145,3

Viskosität Filtertuch Nr. 4 (FC 4) 16 s (20*c)

*1 Acryllack (Kansai Paint Co., ltd.) *2 Verdünner für Acryllack (Kansai Paint Co., Ltd.) *3 Ausgedrückt als Aluminiummetall.

(h) Sedimentationstest:

Jede Überzugszusammensetzung, die man im Filtrationstest hergestellt hatte, setzte man in ein 50 ml-Farbvergleichsrohr mit einem Durchmesser von 2(X mm ein und ließ 2 Wochen lang bei Umgebungstemperatur stehen. Den Sedimentationsgrad des Pigmentes untersuchte man visuell.

Wie aus den in Tabelle 4 und Figur 1 gezeigten Ergebnissen ersichtlich ist,waren die Proben 3_v 4, 5, 6 und 7 gemäß der Erfindung den Vergleichsproben 1, 2, und 8 hinsichtlich des Spiegelglanzes, der Abbildungsschärfe, der Filtrierbarkeit und der Sedimentairion weit überlegen. Die Molekülzahl der Schichtdicke von Stearinsäure betrug bei den erfindungsgemäßen Proben 3, 4, 5, 6 und 7 2 oder mehr, während die Molekülzahl der Schichtdicke von Stearinsäure bei der Vergleichsprobe 8 0,41 betrug, so daß die erhaltenen Aluminiumflocken sich leicht zusammenballten und ihre Bedeckung mit Wasser sehr gering war.

Beispiel 2 und Vergleichsbefspiel 2:

Eine Mischung von 150 g von teilchenförmigen! Aluminiumpul-

Asahi-P200580

030050/Ό96Β

Tabelle 4

Probe Naßslebtest unter Verwendung Nr. eines Siebes mit Mikromaschen

Durchgang (%) Durchgang (%) durch ein durch ein

Jim-Sieb 20 fim-Sieb

Bedeckung mit Wasser

(cm²/car)

spezifischer Flächeninhalt pro Yolumeneinheit (BET-Methode) (m2/ cm')

Dicke der

adsorbierten

Schicht von

Stearinsäure

(Anzahl der

Moleküle

schichten)

O)
O
O

to cn
cn

1*

2*

7
8*

52,5
74,3
90,1
95,5
98,0

90,5
93,0

60,3

92,0 97,0 99,5 99,8 99,9 99,5 99,7 89,3

69 115 146 233 350 205 230

40

21 55 69

110 170 106 115 103

2,1

0,76

2,5

2,1

2,3

2,0

2,1 0,41

torn a

ro ο ο

ω σ ο cn ο

co
cn
cn

Probe
Nr.

1*

2*

8*

Ablösewert

W)

Tabelle 4- (!Portsetzung)

Spiegelglanz Abbiläungsbei 20° (fo) schärfe

85 30

0 35

65 101

60 216

70 435

2 168

55 200

0 39

* Vergleichsbeispiel

Piltrationszeit durch ein Sieb mit Maschenweite 0.044 mm (325 mesh) (s)	Sedimenta tion	gut	I
ging nichts durch	vollkommen abgesetzt	It	8
Il	π	Il	I
105	Il
60	H
45	vollkommen abgesetzt
90
74

302U39

ver mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 60 «m, 30 g Oleinsäure (Chemikalie mit erstklassiger Reinheit) und 200 ml Petroleumsolvent (Laws, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 10 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Zerreibevorrichtung mit einem Behältervolumen von 4,9 1 ein (Typ MA-ISD von Mitsui Miike Seisakusho Co.)»und man führte danach den Mahlvorgang bei einer Rotationsgeschwindigkelt von 200 Umdrehungen/min 24 h lang durch. Die gemahlene Mischung entnahm man aus dem Behälter unter Verwendung von 0,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Aluminiumflocken-Trübe (15,8 $>), die besonders feine Aluminiumflocken in Petroleumsolvent enthielt. Die so erhaltenen Aluminiuimflocken hatten eine derartige Verteilung der Teilchengröße, daß (gemäß einer Naßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99,8 fo der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 pm durchgingen und 98,0 $> der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 jum durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken (bestimmt mit einer BET-

ρ ·Χ

Methode) betrug 165 m /cm , die Bedeckung mit Wasser betrug

p ¹X

353 000 cm /cm und der Ablösewert betrug 0 $. Diese AIuminiumflocken-Trttbe bezeichnete man als Probe 9.

Diese Probe 9 und ein im Handel erhältliches Aluminiumflockenpigment 1880YL (von Tx>yo Aluminum Co.) verglich man wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 5 gezeigt.

Die Deckkraft bestimmte man folgendermaßen:

Jede Überzugszusamraensetzung mit einem Gehalt an Probe 9 bzw. handelsüblichem Aluminiumflockenpigment 1880YL stellte man gemäß dem Ansatz her, der in der genannten Tabelle 3 beschrieben wurde. Jede Überzugszusammensetzung brachte man durch Sprühen auf photographisches Papier auf (Fujibromide F Nr. 4). Auf dieses photographische Papier hatte man vorher einen Überzug aufgebracht, so daß man ein

Asahi-P2O0580

030050/0965

ORIGINAL INSPECTED Tabelle 5

i>

as —————

^ Naßsiebtest mit einem Sieb spezifischer Ablöse- Filtrations- Überzugs- Sedimen-

I^ mit Mikroma sehen Flächeninhalt wert zeit durch dicke für ta tion

K .,„„,„„„ _fof\ -η.™./.*, „β««* (<t\ (BET-Methode) (#) ein Sieb von das Ab- des

§ J™?⁸!!? ^W in^h^g«?f ^W L²/om^ 0,044 mm decken Pigmen-

§ S IZ\ΛΙ on™ Uly, ⁽ ^{f )} (325 mesh) (um) tes

§ 5 /am-Sieb 20 /am-Sieb Maschenweite ^Γ

£sj

Probe

9 98,0 99,8 170 0 40 9 gut

co handels-

o übliches

° Aluminium-

2 flocken-

^ pigment

ο 1880YL 55,0 95,7 45 0 ging nicht 25 vollkommen

co durch abgesetzt

3021433

schachbrettartiges schwarzes und weißes Muster mit einer jeweiligen Breite des schwarzen und weißen Musters von 40 mm,einer Helligkeit von 80 oder mehr im weißen Teil und 5 oder weniger im schwarzen Teil auf dem Papier gebildet hatte. Die Überzugszusammensetzung brachte man durch Sprühen auf das Papier derart auf, daß man die Dicke der Überzüge bei einem Abstand von 40 mm veränderte. Nach dem Trocknen beobachtete man visuell das überzogene photographische Papier. Die Deckkraft drückte man durch die Dicke des Überzugs aus, bei der man die Grenzlinie von Schwarz und Weiß nicht mehr beobachten konnte.

Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 5 ersichtlich ist, hatte die Probe 9 gemäß der Erfindung besonders ausgezeichnete Pigmenteigenschaften. Es besteht ein bemerkenswerter Unterschied in den Pigmenteigenschaften zwischen Probe 9 und dem handelsüblichen Aluminiumflockenpigment 1880YL. 1880YL ist eines der feinsten Pigmente unter den im Handel erhältlichen Aluminiumpigmenten.

Beispiel 3:

Eine Mischung von 200 g von teilchenförmigen! Zinkpulver mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 45 jum, 30 g Oleinsäure (Chemikalie erstklassiger Reinheit) und 200 ml Petroleumsolvent (Laws, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 15 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Zerreibevorrichtung mit einem Behältervolumen von 4,9 1 ein (Typ MA-ISD von Mitsui Miike Seisakusho Co.), und danach führte man den Mahlvorgang bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 200 Umdrehungen/min 16 Stunden lang durch. Die so erhaltene gemahlene Mischung entnahm man aus dem Behälter unter Verwendung von 0,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Zinkflocken-Trübe mit einem Gehalt an feinen Zinkflocken in Petroleumsolvent. Die so erhaltenen Zinkflocken hatten eine derertige Verteilung der Teilchengröße, daß (gemäß einer Naß-

Aeahi-P200580

-η 302U39

aiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99,6 fo der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 ^m durchgingen und 93,2 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite 5 jum durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken (bestimmt durch eine BET-

p χ

Methode) betrug 108 m /cm?, die Bedeckung mit Wasser betrug

ρ "I

210 000 cm /car und der Ablösewert betrug 0 $. Beispiel 4·:

Eine Mischung von 200 g von teilchenförmigen! Kupferpulver mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 5 um, 30 g Oleinsäure (Chemikalie erstklassiger Reinheit) und 200 ml Petroleumsolvent (law, Shell Chemical, Co.) setzte man zusammen mit 15 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 nun hatte, in eine Zerreibevorrichtung mit einem Behältervolumen von 4,9 1 ein (Typ MA-ISD von Mitsui Miike Seisakusho Co.), und man führte danach den Mahlvorgang bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 200 Umdrehungen/min 32 h lang durch. Die gemahlene Mischung entnahm man aus dem Behälter unter Verwendung von 0,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Kupferflockentrübe mit einem Gehalt an Kupferflocken in Petroleumsolvent. Die so erhaltenen Kupferflocken wiesen eine derartige Verteilung der Teilchengröße auf, daß (gemäß einer Naßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99,6 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 um durchgingen und 92,0 fo der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 um durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken (bestimmt mit einer BET-Methode) betrug 95 m /cm , die Bedeckung mit Wasser betrug 198 000

cm /cm und der Ablösewert betrug 0 #. Beispiel 5:

Eine Mischung von 150 g von teilchenförmigen! Aluminiumpulver mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 60 pn,

302Η39

57 g Stearinsäure (Chemikalie "besonderer Reinheit bzw. Sonderchemikalie) und 200 ml Petroleumsolvent (Law, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 10 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Zerreibevorriehtung mit einem Behältervolumen von 4,9 1 ein (Typ TA-ISO von Mitsui Miike Seisakusho Co.), und führte danach den Mahlvorgang bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 200 Umdrehungen/min 24 h lang durch. Die gemahlene Mischung entnahm man aus dem Behälter unter Verwendung von 0,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Aluminiumflockentrübe (15,8 ^), die Aluminiumflocken in Petroleumsolvent enthielt. Die so erhaltenen Aluminiumflocken hatten eine derartige Verteilung der Teilchengröße, daß (gemäß einer Faßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99,8 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 um durchgingen und 98,0 $> der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 /im durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken (bestimmt mit einer BET-Methode) betrug 170 m /cnP, die Bedeckung mit Wasser betrug 340 000 cm /cm- und der Ablösewert betrug 70 io. Diese Aluminiumflockentrübe bezeichnete man als Probe 10.

Diese Probe 10 und im Handel erhältliche Aluminiumflockenpigmente verglich man auf gleiche Weise wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 6 gezeigt.

Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 6 ersichtlich ist, war der Spiegelglanz der Probe 10 gemäß der Erfindung bemerkenswert höher als jener der im Handel erhältlichen Pigmente, die sehr feine Pigmente unter den im Handel erhältlichen Metallflockenpigmenten sind.

Beispiel 6:

Eine Mischung voü 200 g von teilchenförmigen! Zinkpulver mit

Asahi-P200S80

030050/0965

Tabelle 6

Haßsiebtest mit einem Sieb mit Mikromaschen

Durchgang (*) Durchgang (*) Methodef" durch ein durch ein 72?/Sm!N

5/am-Sieb 20 /im-Sieb ^^{m /cm ;}

spezifischer Ablöse-Flächen in- wert

probe 10 98,0

Alumin ium-

flocken-

pigment

15HK *1 65,0

Aluminium-

flocken-

pigment

O215M *2 73,5

99,8

95,0

97,0

170

48,6

54,0

70

80

85 Spiegelglanz bei 20° (%)

*1 Aluminiumflockenpigment von Eckart Werke (Vergleich) *2 Aluminiumflockenpigment von Toyo Aluminum Co. (Vergleich) 460

39

42

3021433

einer absoluten Größenkonstante d' von 45 /im, 30 g Stearinsäure (Chemikalie spezieller Reinheit bzw. Sonderchemikalie) und 200 ml Petroleumsolvent (Law, Shell Chemical Company) setzte man zusammen mit 15 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Zerreibevorrichtung mit einem Behältervolumen von 4,9 1 ein (Typ MA-ISD von Mitsui Miike Seisakusho Co.)» und danach führte man den Mahlvorgang bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 200 Umdrehungen/ min 16h lang durch. Die gemahlene Mischung entnahm man aus dem Behälter unter Verwendung von 0,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Zinkflockentrübe, die Zinkflocken in Petroleumsolvent enthielt. Die so erhaltenen Zinkflocken wiesen eine derartige Verteilung der Teilchengröße auf, daß (gemäß einer Naßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99,6 $ der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 μνα. durchgingen und 93,2 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 yum durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken

2 *5

(bestimmt mit einer BET-Methode) betrug 108 m /cm³, die Bedeckung mit Wasser betrug 210 000 cm /our und der Ablösewert betrug 30 $>.

Beispiel 7:

Eine Mischung von 200 g von teilchenförmigen! Kupferpulver mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 50 /im, 30 g Stearinsäure (Chemikalie spezieller Reinheit) und 200 ml Petroleumsolvent (Law, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 15 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Zerreibevorrichtung mit einem Behältervolumen von 4,9 1 ein (Typ MA-ISD von Mitsui Miike Seisakusho Co.) und führte danach den Mahlvorgang bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 200 Umdrehungen/min 32 h lang durch.Die gemahlene Mischung entnahm man aus dem Behälter unter Verwendung von 0,81 Petroleumsolvent.Dadurch erhielt man eine Kupf erf locken-Trube mit einem Gehalt an Kupferflocken in Petroleumsolvent. Die so erhaltenen Kupferflocken wiesen eine derartige Verteilung der Teilchengröße auf,daß (gemäß einer Naßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99»6 %der

Asahi-P2OO58O 030050/Ό 965

302U39

Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 yum durchgingen und 92,0 % der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 jum durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken (bestimmt mit einer BET-Methode) betrug 95 m /cm , die Bedeckung mit Wasser betrug 191 000

cm /cm und der Ablösewert betrug 35 %. | *

Beispiel 8:

Eine Mischung von 650 g von teilchenförmigen! Zinkpulver mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 30 pn, 100 g teilchenförmiges Aluminiumpulver mit einer absoluten Größenkonstante d^f von 35 /im, 200 g Stearinsäure (Chemikalie spezieller Reinheit) und 700 ml Petroleumsolvent (Laws, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 25 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Kugelmühle aus Stahl ein (Volumen: 25 1, innerer Durchmesser: 300 mm, Länge:350 mm) und unterwarf sie danach dem Vermählen mit Kugeln 4-0 h lang bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 58 Umdrehungen/min. Die gemahlene Mischung entnahm man aus der Kugelmühle unter Verwendung von 2,8 1 Petroleumsol— vent. Dadurch erhielt man eine Trübe von aus Zink und Aluminium zusammengesetzten Flocken, die die zusammengesetzten Flocken in Petroleumsolvent enthielt. Die so erhaltenen Flocken wiesen eine derartige Verteilung der Teilchengröße auf, daß (gemäß einer Naßsiebanalyse unter Verwendung einea Siebes mit Mikromaschen) 99,5 $> der Flocken durch ein Sieb einer lichten Weite von 20 jum und 92,5 f° der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 /um durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken pro Volumeneinheit (bestimmt mit einer BET-Methode) betrug 100 m /cm . Der Ablösewert der Flocken betrug 50 $ und die Bedeckung der Flocken mit Wasser betrug 185 000 cm /cm⁵.

Beispiel 9:

Eine Mischung von 700 g von teilclienförmige Zink/Aluminium-

oaoosoAom

ORIGINAL INSPECTED

-a,- 3* 302H39

Legierung-Pulver (Zn/Al = 3/1) mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 50 um, 200 g Stearinsäure (Chemikalie spezieller Beinheit) und 700 ml Petroleumsolvent (Laws, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 35 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Kugelmühle aus Stahl ein (Volumen: 25 1, innerer Durchmesser: 300 mm, Länge: 350 mm) und unterwarf sie danach dem Vermählen mit Kugeln 40 h lang bei 58 Umdrehungen/min. Die gemahlene Mischung entnahm man aus der Kugelmühle unter Verwendung von 2,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Trübe von Zink/Aluminium-Legierungsflocken, die die Legierungsflocken in Petroleumsclvent enthielten. Die so erhaltenen Flocken wiesen eine derartige Verteilung der Teilchengröße auf, daß (gemäß einer Faßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99»6 i° der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 yum durchgingen und 94,0 io der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 yum durchgingen. Der spezielle Flächeninhalt der Flocken pro Volumeneinheit (bestimmt mit einer BET-Methode)betrug 95 m /cm . Der Ablösewert der Flocken* betrug 55 $> und die Bedeckung der Flocken mit Wasser betrug 235 000 cm /cm .

Beispiel 10:

Eine Mischung von 850 g von teilchenfoxmigectt Messingpulver mit einer absoluten Größenkonstante d¹ von 50 yum, 200 g Stearinsäure (Chemikalie spezieller Reinheit) und 700 ml Petroleumsolvent (Laws, Shell Chemical Co.) setzte man zusammen mit 35 kg Stahlkugeln, deren jede einen Durchmesser von 5 mm hatte, in eine Kugelmühle aus Stahl ein (Volumen: 25 1, innerer Durchmesser: 300 mm, Länge: 350 mm) und unterwarf sie danach dem Vermählen mit Kugeln 40 h lang bei 58 Umdrehungen/min. Die gemahlene Mischung entnahm man aus der Kugelmühle unter Verwendung von 2,8 1 Petroleumsolvent. Dadurch erhielt man eine Messingflockentrübe mit einem Gehalt an Messingflocken in Petroleumsolvent. Die so erhaltenen Messingflocken wiesen eine derartige Verteilung der Teilohen-

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größe auf, daß (gemäß einer Naßsiebanalyse unter Verwendung eines Siebes mit Mikromaschen) 99,6 ?S der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 jum und 94,0 % der Flokken durch ein Sieb mit einer lichten Veite von 5 yum durchgingen. Der spezifische Flächeninhalt der Flocken pro YoIumeneinheit (bestimmt mit einer ΒΕΐ-Methode) betrug 120 m /cm Der Ablösewert der Flocken betrug 40 %.

Die Offenbarung umfaßt auch den korrespondierenden englischen Text.

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Claims

Patentansprüche

1. Metallflockenpigment, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Metallflocken, zwischen denen sich keine wesentliche Zusammenballung bildet, wobei die Flokken einen spezifischen Flächeninhalt (bestimmt mit einer BET-Methoae) von 65 bis 250 tn²/cm' und eine derartige Verteilung der Teilchengröße aufweisen, daß mindestens 99,5 $> der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 20 «m durchgehen und mindestens 90 i° der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weit« von 5 yum durchgehen.

2. Metallflockenpigment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment die Form einer Trübe oder einer Paste hat.

3. Metallflockenpigment nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Ablösewert des Metallflockenpigmentes von mindestens 1 %.

4. Verfahren zur Herstellung eines Metallflockenpigmentes gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Gehalt an Metallflocken einer derartigen Verteilung der Teilchengröße, daß mindestens 90 # der Flocken durch ein Sieb mit einer lichten Weite von 5 /Jm durchgehen, dadurch gekennzeichnet, daß man kleine Meirallstücke oder -teilchen

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OfMQiNAMNSPECTED

in Gegenwart einer Mahlhilfe naß vermählte wobei die Menge der Mahlhilfe ausreicht, die Oberflächen der Metallflocken in einer zweimolekularen Schicht zu bedecken.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Mahlhilfe höhere Fettsäuren oder ihre Derivate verwendet.

6. Verfahren nach Anspruch 4· oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mahlhilfe in einer Menge im Bereich von 3,6 bis 120 Gewichtsteilen verwendet, bezogen auf 100 Gewichtsteile der eingesetzten Metallflocken.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Mahlhilfe mindestens eine Verbindung verwendet, die man aus der aus Stearinsäure, Oleinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Behensäure, Stearylamin und Stearylalkohol bestehenden Gruppe ausgewählt hat.

ABaM-P₂OO₅SO O₃₀₀₆₀