DE3521386C2 - - Google Patents

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DE3521386C2
DE3521386C2 DE3521386A DE3521386A DE3521386C2 DE 3521386 C2 DE3521386 C2 DE 3521386C2 DE 3521386 A DE3521386 A DE 3521386A DE 3521386 A DE3521386 A DE 3521386A DE 3521386 C2 DE3521386 C2 DE 3521386C2
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    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
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Description

Es sind bereits sogenannte Rostumwandlungsmittel bekannt. Dabei handelt es sich nach Römpps Chemie-Lexikon, 6. Auflage, Band III (1966) um Präparate, die direkt auf ungereinigte, nicht entrostete, rostige Eisenstellen gebracht werden und den Rost in unschädliche chemische Verbindungen (meist Phosphate) umwandeln, die gegen weiteres Rosten schützen. Die Rostumwandler sind meist Gemische aus Phosphorsäuren, Netzmitteln, Fettlösungsmitteln, Sparbeizmitteln, Beschleunigern, phosphorsauren Salzen usw. Sparbeizen sind bekanntlich Säuren zur Ablösung von Rost auf Metall, denen Inhibitoren zugesetzt sind, um die Säurewirkung auf das Metall zu hemmen.
Die bisher bekannten Rostumwandlungsmittel reagieren ausnahmslos sauer. Dies ist nachteilig, da überschüssige Säure das Eisen angreifen und andere Bestandteile der Rostumwandlungsmittel schädigen kann, z. B. den Bindemittelüberzug spröde machen kann.
Die Erfindung bezieht sich nun auf ein im wesentlichen neutrales Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel, das den Rost bis zum nullwertigen (d. h. metallischen) Eisen reduziert und das Eisen danach vor weiterer Korrosion schützt.
Das erfindungsgemäße Rostumwandlungsmittel enthält
  • a) 12 bis 46,4 Massenprozent Bindemittelfeststoffe in Form einer wäßrigen Dispersion, Emulsion oder Lösung mindestens eines polymeren Bindemittels,
  • b) 0,5 bis 10 Massenprozent Hydroxyhydrochinon oder Pyrogallol oder Gemische davon und
  • c) 21 bis 85 Massenprozent Wasser sowie gegebenenfalls
  • d) 0,1 bis 3 Massenprozent mindestens eines Verdickungsmittels und/oder
  • e) 0,2 bis 52 Massenprozent Toluol, Xylol, Ethylacetat oder Testbenzin oder eines Gemisches davon und/oder
  • f) 0,1 bis 10 Massenprozent eines Farbstoffes und/oder
  • g) 0,01 bis 1 Massenprozent Konservierungsmittel und/oder
  • h) 0,1 bis 5 Massenprozent Entschäumer und/oder
  • i) 0 bis 5 Massenprozent eines Weichmachers und/oder
  • j) 1,2 bis 7,0 Massenprozent eines Emulgators und/oder
  • k) 0,2 bis 2,4 Massenprozent eines Emulsionsstabilisators
und reagiert im wesentlichen neutral.
Die Bindemittelstoffe sind vorzugsweise ein Vinylchlorid- Copolymer, ein Vinylacetat-Homo- oder Copolymer, ein Phenoplast, ein Alkydharz, ein Epoxyharz, ein Styrol-Butadien- Kautschuk, ein Styrol-Butadien-Acrylnitril-Kautschuk oder insbesondere ein Acrylharz oder eine Mischung davon. Unter Acrylharzen versteht man bekanntlich thermoplastische Homopolymerisate und Copolymerisate von Acrylsäure, Methacrylsäure und deren Estern.
Das erfindungsgemäße Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel enthält vorzugsweise 20 bis 45 Massenprozent, insbesondere ca. 35 Massenprozent Bindemittelfeststoffe.
Das Bindemittel bildet nach der Reduktion des Rostes durch Trihydroxybenzol eine Korrosionsschutzschicht. Es erfolgt dabei ein Farbumschlag nach tiefblau bis schwarz.
Als Trihydroxybenzol oder Trihydroxybenzolgemisch kommen Pyrogallol (1,2,3-Trihydroxybenzol) und Hydroxyhydrochinon (1,2,4-Trihydroxybenzol) oder Gemische davon in Frage. Diese Verbindungen sind starke Reduktionsmittel, die den Rost bis zum metallischen Eisen reduzieren. Vorzugsweise enthält das erfindungsgemäße Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel das Trihydroxybenzol in Mengen von 0,5 bis 10 Massenprozent, insbesondere 2,5 bis 5 Massenprozent.
Das erfindungsgemäße Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel enthält vorzugsweise insgesamt 25 bis 65 Massenprozent, insbesondere 55 bis 60 Massenprozent, Wasser. Dieses wird vorzugsweise zum Teil durch niedere Alkohole, vorzugsweise Ethanol, Isopropanol oder Butanol, niedere Glycole, wie Propylenglycol, niedere Aldehyde, niedere Halogenkohlenwasserstoffe, Ester, wie Butylacetat oder Ethylenglycolmonoacetat oder deren Gemische, ersetzt. Diese organischen Lösungsmittel sind in einer Menge von vorzugsweise 2 bis 25 Massenprozent, insbesondere in einer Menge von ca. 2 bis 10 Massenprozent, vorhanden. Wenn das Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel aus Spraydosen verdüst werden soll, kann es bis zu 25 Massenprozent des organischen Lösungsmittels enthalten.
Vorzugsweise enthält das erfindungsgemäße Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel auch mindestens ein Verdickungsmittel, wie Kieselsäuren, Magnesiumsilikat oder Hydroxyethylcellulose oder Gemische davon. Das oder die Verdickungsmittel können je nach der Konsistenz des Rostumwandlungs- und Rostschutzmittels in Mengen von 0,1 bis 2 Massen-%, vorzugsweise 0,3 Massen-%, wenn das Mittel ein dünnflüssiges Präparat ist, und bis zu 3 Massenprozent, wenn es eine Paste ist, vorhanden sein.
Damit das erfindungsgemäße Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel eine Beschichtung mit glänzender, glatter Oberflächenstruktur ergibt, kann man ihm Benzine, Toluol, Xylol oder Ethylacetat, insbesondere Testbenzin oder Gemische davon zusetzen. Diese organischen Lösungsmittel sind in einer Menge von 0,2 bis 52 Massenprozent, insbesondere ca. 4 Massenprozent, vorhanden.
Man kann dem erfindungsgemäßen Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel auch einen Farbstoff, vorzugsweise einen gelben Farbstoff, zusetzen, damit sich ein optisch attraktives Produkt ergibt. Der Farbstoff kann in einer Menge von 0,1 bis 10 Massen-%, vorzugsweise 0,1 bis 0,2 Massen-%, vorhanden sein.
Das erfindungsgemäße Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel kann außerdem die üblichen Weichmacher und/oder Emulgatoren und/oder Emulsionsstabilisatoren und/oder Konservierungsmittel und/oder Entschäumer enthalten. Der Gehalt an Konservierungsmittel beträgt 0,01 bis 1 Massen-%, insbesondere 0,1 Massen-%, und der Gehalt an Entschäumer beträgt vorzugsweise 0,1 bis 1 Massen-%, insbesondere 0,1 Massen-%. Wenn das Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel aus einer Spraydose verdüst werden soll, kann es mehr Entschäumer, nämlich bis zu 5 Massen-%, insbesondere 0,5 bis 0,6 Massen-%, enthalten.
Beispiel 1
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen. Man erhält so ein zum Streichen und Rollen geeignetes Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel von pH 7,1.
Beispiel 2
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen. Man erhält so ein zum Streichen und Rollen geeignetes Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel vom pH 7,1.
Beispiel 3
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen. Man erhält so ein zum Streichen und Rollen geeignetes Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel vom pH 7,1.
Beispiel 4
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen:
Vinnapas CEF 10 ist eine feinteilige Kunststoffdispersion auf Basis eines Terpolymerisats aus Ethylen, Vinylacetat und Vinylchlorid. Es hat einen Feststoffgehalt von 50 Massenprozent.
Desavin ist ein Weichmacher.
Das so erhaltene Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel mit der bevorzugten Zusammensetzung hat folgende Eigenschaften:
Viskosität: 10 mPa · s bei 20°C
Dichte: 1,08 g/ml
Feststoffgehalt: 48,2 Massen-%
pH-Wert: 7,0
Wenn dieses Mittel auf normal verrostetes Stahlblech aufgebracht wird, beginnt die Rostumwandlung schon nach einigen Minuten und führt zu einer tiefschwarzen Färbung. Wenn das Mittel in einer 60 µm dicken Schicht aufgebracht und diese Schicht dann mit einem 40 µm dicken Überzug von Kunstharzlack versehen wird, hält diese Beschichtung dem Salzsprühtest nach DIN 500 Stunden lang stand.
Beispiel 5
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen:
Vinnapas CEF 10 ist eine feinteilige Kunststoffdispersion auf Basis eines Terpolymerisats aus Ethylen, Vinylacetat und Vinylchlorid (Markenprodukt der Firma Wacker-Chemie GmbH, München, BRD).
Ercusol I 60 ist eine wäßrige Acrylharzdispersion, die 42 Massen-% Methacrylsäure-Styrol-Copolymerisat und als Vernetzer 4 Massen-% Amidmethylolmethylether enthält (Markenprodukt der Firma Bayer AG, Leverkusen, BRD).
Desavin ist ein Weichmacher (Markenprodukt der Firma Bayer AG, Leverkusen, BRD).
Nopco-Entschäumer 8034 E ist ein Markenprodukt der Firma Nopco Chemical Division, Morristown, NJ, USA, einer Abteilung der Diamond Shamrock Corp., Cleveland, OH, USA.
Natrosol 250 HHR ist Hydroxyethylcellulose (Markenprodukt der Firma Hercules Inc., Wilmington, DE, USA).
Das Dibutylamin dient zur Einstellung des pH-Wertes. Das so erhaltene Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel mit der bevorzugten Zusammensetzung hat folgende Eigenschaften:
Viskosität nach DIN 53211
(DIN-BECHER 4) bei 20°C: 12 DIN-Sekunden
Dichte: 1,04 g/ml
Feststoffgehalt: 38,3 Massen-%
pH-Wert: 7,2
Die Rostumwandlung verläuft in ca. 30 Minuten, und die getrocknete Schicht kann innerhalb von 24 Stunden mit den meisten handelsüblichen Decklacksystemen überstrichen werden.
Beispiel 6
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen:
Vinnapas CEF 10 ist eine feinteilige Kunststoffdispersion auf Basis eines Terpolymerisats aus Ethylen, Vinylacetat und Vinylchlorid.
Desavin ist ein Weichmacher.
Die Pyrogallolpaste besteht aus 87 Massen-% Wasser, 10 Massen-% Pyrogallol und 3 Massen-% Bentone EW, einem Montmorillonit. Das Bentone EW dient zur Stabilisierung der Emulsion.
Die so erhaltene Mischung wird mit ca. 1 Massen-% Dibutylamin versetzt, um den pH-Wert einzustellen. Das so erhaltene Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel mit der bevorzugten Zusammensetzung hat die folgenden Eigenschaften:
Viskosität: 20 mPa · s bei 20°C
Dichte: 1,1 g/ml
pH-Wert: 6,8
Wird dieses Mittel auf verrostete Bleche aufgebracht, so beginnt die Rostumwandlung ebenfalls nach einigen Minuten und führt zu einer tiefschwarzen Färbung.
Beispiel 7
Man stellt aus den folgenden Bestandteilen ein Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel her:
Pliolite ist ein Styrol-Butadien-Copolymerisat.
Texaphor ist ein als Emulgator dienendes Fett­ säuresulfonat.
Bentone EW ist ein Montmorillonit und dient zur Stabilisierung der Emulsion.
Das so erhaltene Mittel mit der bevorzugten Zusammensetzung hat einen pH-Wert von 7,0.
Die Rostumwandlung verläuft in ca. 30 Minuten, und die getrocknete Schicht kann dann innerhalb von 24 Stunden mit den meisten handelsüblichen Decklacksystemen überstrichen werden.
Beispiel 8
Man stellt aus den folgenden Bestandteilen ein Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel her:
Mowilith DM 5 ist eine Polyvinylacetatdispersion mit eingebauten Emulgatoren. Es hat einen Feststoff von 53%.
Bentone EW ist ein Montmorillonit und dient zur Stabilisierung der Emulsion.
Das so erhaltene Mittel mit der bevorzugten Zusammensetzung wird mit ca. 0,4 Massen-% Ammoniakwasser auf einen pH-Wert von 6,8 eingestellt.
Die Rostumwandlungseigenschaften und die Überstreichbarkeit sind gleich wie bei den Mitteln nach den Beispielen 4 bis 7.
Beispiel 9
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen:
Laroflex MP 25 ist ein Vinylchloridcopolymerisat.
Emulphor EL ist ein Emulgator.
Desavin ist ein Weichmacher.
Das so erhaltene Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel mit der bevorzugten Zusammensetzung hat einen pH-Wert von 7,0.
Die Rostumwandlungseigenschaften und die Überstreichbarkeit sind gleich wie in den Beispielen 4 bis 7.
Beispiel 10
Man gibt die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge unter Rühren zusammen:
Plexigum P 26 ist ein Methacrylatharz.
Desavin ist ein Weichmacher.
Vitachlor 350 ist ein als Emulgator dienendes Chlorparaffin.
Das so erhaltene Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel mit der bevorzugten Zusammensetzung hat einen pH-Wert von 7,0.
Die Rostumwandlungseigenschaften und die Überstreichbarkeit sind gleich wie in den Beispielen 4 bis 7.
Wenn man den Gehalt an Verdickungsmittel (Magnesiumsilikat oder Hydroxyethylcellulose oder ein Gemisch davon) auf 3 Massen-% erhöht, erhält man eine Paste.
Zum Spritzen kann man die Produkte mit bis zu 10 Massen-% Wasser verdünnen.
Sollen die Produkte aus einer Spraydose verdüst werden, so kann man sie wie folgt formulieren:
Massen-%
Obige Produkte
50
Entschäumer (z. B. Butylglycol) 5
Ethanol 15
Treibgas (z. B. Propan/Butan oder Frigen) 30

Claims (6)

1. Rostumwandlungs- und Rostschutzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es aus
  • a) 12 bis 46,4 Massenprozent Bindemittelfeststoffen in Form einer wäßrigen Dispersion, Emulsion oder Lösung mindestens eines polymeren Bindemittels,
  • b) 0,5 bis 10 Massenprozent Hydroxyhydrochinon oder Pyrogallol oder Gemischen davon und
  • c) 21 bis 85 Massenprozent Wasser sowie gegebenenfalls
  • d) 0,1 bis 3 Massenprozent mindestens eines Verdickungsmittels und/oder
  • e) 0,2 bis 52 Massenprozent Toluol, Xylol, Ethylacetat oder eines Benzins oder eines Gemisches davon und/oder
  • f) 0,1 bis 10 Massenprozent eines Farbstoffes und/oder
  • g) 0,01 bis 1 Massenprozent Konservierungsmittel und/oder
  • h) 0,1 bis 5 Massenprozent Entschäumer und/oder
  • i) 0 bis 5 Massenprozent eines Weichmachers und/oder
  • j) 1,2 bis 7,0 Massenprozent eines Emulgators und/oder
  • k) 0,2 bis 2,4 Massenprozent eines Emulsionsstabili­ sators
besteht und im wesentlichen neutral reagiert.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Wasser, vorzugsweise zum Teil, durch bis zu 25 Massenprozent Ethanol, Isopropanol, Butanol, Propylenglycol, Butylacetat oder Ethylenglycolmonoacetat oder eines Gemisches davon ersetzt.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelfeststoffe ein Vinylchlorid- Copolymer, ein Vinylacetat-Homo- oder -Copolymer, ein Phenoplast, ein Alkydharz, ein Epoxyharz, ein Styrol- Butadien-Kautschuk, ein Styrol-Butadien-Acrylnitril- Kautschuk oder insbesondere ein Acrylharz oder ein Gemisch davon sind.
4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdickungsmittel eine Kieselsäure, Magnesiumsilikat oder Hydroxyethylencellulose oder ein Gemisch davon ist.
5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff ein gelber Farbstoff ist.
DE19853521386 1984-06-29 1985-06-14 Im wesentlichen neutrales rostumwandlungs- und rostschutzmittel Granted DE3521386A1 (de)

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