DE684820C

DE684820C - Aqueous paints

Info

Publication number: DE684820C
Application number: DEI53501D
Authority: DE
Inventors: Dr Friederich Hoelscher; Dr Walter Reppe
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1935-10-27
Filing date: 1935-10-27
Publication date: 1939-12-06
Also published as: GB465348A; FR810513A

Description

Wäßrige Anstrichfarben Es ist bekannt, daß. Leimfarbenanstriche, die als Bindemittel Eiweißstoffe, wie Leim, Casein, Albumin, oder vegetabilische Leime, wie Stärke, enthalten, in feuchten und gasgeheizten . Räumen infolge Fäulnis oder Gärung eine Zersetzung erleiden. Als fäulnisbeständiges Bindemittel hat man schon Methyleellulose vorgeschlagen; diese ist aber nicht mit allen Pigmenten verträglich, z. B. nicht mit Zinkgrün.Aqueous paints It is known that. Distemper paints that as a binding agent protein substances such as glue, casein, albumin, or vegetable glue, like starch, contained in moist and gas-heated. Vacancies due to rot or Undergo decomposition during fermentation. As a rot-resistant binder one already has Methylellulose proposed; but this is not compatible with all pigments, z. B. not with zinc green.

Es wurde nun gefunden, daß solche wäßrigen Anstrichfarben besonders gut und haltbar sind, die als Bindemittel wasserlösliche Polyvinyläther oder wasserlösliche Mischpolymerisate aus wasserlöslichen Vinyläthern und wasserunlöslichen Vinyläthern oder anderen wasserunlöslichen Vinylverbindungen enthalten.It has now been found that such aqueous paints are particularly Water-soluble polyvinyl ethers or water-soluble polyvinyl ethers as binders are good and durable Copolymers of water-soluble vinyl ethers and water-insoluble vinyl ethers or other water-insoluble vinyl compounds.

Geeignete Polyvinyläther dieser Art sind beispielsweise Polyvinylmetliyläther und die wasserlöslichen Polymerisationsprodukte der Monovinyläther von Mono-, Di-, Tri- und höheren Polyäthylenglykolen und den entsprechenden Propylen- und Butyleaiglykolen sowie von deren Monoäthern und -estern. Besonders geeignet erweisen sich Polymerisate, die durch gemeinsame Polymerisation von mindestens einem. der vorgenannten Vinyläther einerseits und von wasserunlöslichem. Vinyläthern von Alkoholen der aliphatischen;, aromatischen, cycloaliphatischen oder heterocyclischen Reihe oder von anderen Vin.ylverbindungen, wie Vinylcarbazol, Vinyldiarylaminen, Styrol, anderseits erhalten wurden. Als Vertreter für die in den zu verwendendem. MischpolymerisatengeeignetenVinyläther seien beispielsweise Vinyläthyl-, -propyl-, -butyl-, -isobutyläther und die Vinyläther der höheren aliphatischen Alkohole bis hinauf zu Alkoholen mit 35 C-Atomen genannt, die beispi:elsweise durch katalytische Hydrierung von pflanzlichen und tierischen Fetten oder Fettsäuren oder aus pflanzlichen oder mineralischen Wachsen erhalten sind, z. B. O'ktyl-, Decyl-, Dodecyl-, Tetradecyl-, Oktodecyl-, Dokosanylvinyläther und die Vinyläther der Wachsalkohole, auch Vinyläther ungesättigter Alkohole, wie Vinyloleyläther, ferner Phenyl-und Cyclohexylvinyläther, die Vinyläther solcher Alkohole, die durch Reduktion von Harz-und Naphthensäuren erhalten sind, z. B. Hydroabietinolvinyläther, die Vinyläther von Glycerinaldehyd- und -ketonacetalen und ,die Vinyläther acetalartig substituierter aliphatischer Polyoxyverbindungenm, beispielsweise die Vinyläther der ß-Diaoetonfructose; der Diacetonglucose, sowie die Vinyläther der entsprechenden Formal- oder Acetalverbindungen.Suitable polyvinyl ethers of this type are, for example, polyvinyl methyl ethers and the water-soluble polymerization products of the monovinyl ethers of mono-, di-, Tri- and higher polyethylene glycols and the corresponding propylene and butylene glycols as well as their monoethers and -esters. Polymers have proven to be particularly suitable by the joint polymerization of at least one. the aforementioned vinyl ethers on the one hand and of water-insoluble. Vinyl ethers of alcohols of the aliphatic ;, aromatic, cycloaliphatic or heterocyclic series or from other vinyl compounds, such as vinyl carbazole, vinyl diarylamines, styrene, on the other hand. As representative for those to be used in the. Examples of vinyl ethers suitable for copolymers are Vinyl ethyl, propyl, butyl, isobutyl ethers and the vinyl ethers of the higher aliphatic Alcohols up to alcohols with 35 C-atoms called, which for example by catalytic hydrogenation of vegetable and animal fats or fatty acids or obtained from vegetable or mineral waxes, e.g. B. O'ctyl, decyl, Dodecyl, tetradecyl, octodecyl, docosanyl vinyl ethers and the vinyl ethers of the wax alcohols, also vinyl ethers of unsaturated alcohols, such as vinyl oleyl ethers, also phenyl and cyclohexyl vinyl ethers, the vinyl ethers of such alcohols produced by the reduction of resin and naphthenic acids are preserved, e.g. B. Hydroabietinol vinyl ether, the vinyl ethers of glyceraldehyde and -ketone acetals and, the vinyl ethers acetal-like substituted aliphatic Polyoxyverbindungenm, for example the vinyl ethers of ß-Diaoetonfrructose; the Diacetone glucose, as well as the vinyl ethers of the corresponding formal or acetal compounds.

Die beispielsweise gemäß dem Verfahren des Patents 591 845 erhaltenen Polymeris:ationsprodukte bzw. Mischpolymerisabe, insbesondere die durch Polymerisation bei niedrigen Temperaturen, wie - 6o bis + io°,-erhaltenen, geben mit Wasser schon in der Kälte klare, hochviscose Lösungen oder ho.chviscose, trübe, äußerlich emulsions:artig erscheinende Lösungen, die im Gegensatz zu den durch Emulgieren eines an sich wasserunlöslichen Polyvinyläthers in der wäßrigeli Lösung eines wasserlöslichen Polyvinyläthers erhaltenen Emulsionen völlig- stabil sind.Those obtained, for example, according to the method of patent 591,845 Polymerization products or mixed polymerizations, in particular those by polymerization at low temperatures, such as - 60 to + 10 °, -received, give with water In the cold, clear, highly viscous solutions or ho.chviscous, cloudy, externally emulsions: like appearing solutions which, in contrast to the emulsification of a water-insoluble Polyvinyl ether obtained in the aqueous solution of a water-soluble polyvinyl ether Emulsions are completely stable.

Die genannten Polymerisationsprodukte können für sich allein oder zusammen seit anderen beispielsweise in Leimfarben gebräuchlichen Bindemitteln in üblicher Weise auf wäßrige Anstrichfarhen verarbeitet werden. Es können dabei sämtliche im: Malergewerbe üblichen Erd- und Buntfaxben verwendet werden. Die Anstrichfarben können auf Verputze aller Art, wie alten oder frischen Kalk- und Zementputz, Ziegelstein, Sandstein und auch auf alte Öl- und Emulsionsanstriche. aufgetragen werden; sie zeichnen sich durch gute Deck- und Bindekraft aus. Sie besitzen nach dem Trocknen gute Elastizität, große Haftfestigkeit und gute Wischfestigkeit und ergeben reine Farbtöne. Gegen. Zersetzung durch Gärung oder. Fäulnis sind sie beständig. Beispiel i 3ooo Gewichtsteile Kreide, iooo Gewichtsteile Wasser und 75o Gewichtsteile einer 20%igen wäßrigen Lösung eines Polymerisationsproduktes; das idurch Polymerisation von Vinylmethyläther unter Zusatz von io% Vinyläther von gehärteten Spermölalkoholen in Gegenwart geringer Mengen Borfluoriddihydrat bei - io° erhalten wurde, werden in üblicher Weise zur Fertigfarbeangeteigt. Zum Vorleimen der zu streichenden Fläche ver-,vendet man zweckmäßig eine Mischung aus i ooo Gewichtsteilen angezeigter Farbe, iooo Gewichtsteilen Wasser und 25o Gewichtsteilen der 20%igen wäßrigen Lösung des genannten Polymerisationsproduktes.The polymerization products mentioned can be used alone or together since other binders commonly used in glue paints in Usually processed on aqueous paints. It can all in the painting trade usual earth and colored faxes are used. The paints can be used on all types of plaster, such as old or fresh lime and cement plaster, brick, Sandstone and also on old oil and emulsion paints. be applied; she are characterized by good coverage and binding power. They own after drying good elasticity, great adhesive strength and good smudge resistance and result in pure Shades. Against. Decomposition by fermentation or. They are rot resistant. example i 3000 parts by weight of chalk, iooo parts by weight of water and 75o parts by weight of one 20% aqueous solution of a polymerization product; that i through polymerization of vinyl methyl ether with the addition of 10% vinyl ether of hardened sperm oil alcohols was obtained in the presence of small amounts of boron fluoride dihydrate at - io ° pasted in the usual way to the ready-to-use color. For pre-gluing the surface to be painted it is advisable to use a mixture of 10,000 parts by weight of the indicated color, 100 parts by weight of water and 25o parts by weight of the 20% strength aqueous solution of the named polymerization product.

Die erhaltene Anstrichfarbe zeichnet sich durch gute Streichfähigkeit, gute Deckkraft und hohe Ausgiebigkeit a2us; die Anstriche besitzen eine sehr gute Wischfestigkeit. Beispiel 2 Man erhält aus 400o Gewichtsteilen Kreide, i 50o Gewichtsteilen Wasser und 50o Gewichtsteilen einer 33 %igen wäßrigen Lösung eines Mischpolymeris.ats, das durch Polymerisation von Vinylmethyläther unter Zusatz von io% Oktodecylvinyläther in Gegenwart geringer Mengen Borfluoriddihydrat bei - 5 bis - io° erhalten wurde, eine Anstrichfarbe, die Anstriche von guter Deckkraft und Wischfestigkeit liefert.The paint obtained is characterized by good spreadability, good opacity and high yield a2us; the paints have a very good one Smear resistance. EXAMPLE 2 400 parts by weight of chalk give 150 parts by weight Water and 50o parts by weight of a 33% strength aqueous solution of a copolymer, by polymerizing vinyl methyl ether with the addition of 10% octodecyl vinyl ether was obtained in the presence of small amounts of boron fluoride dihydrate at - 5 to - 10 °, a paint that provides paints with good coverage and smudge resistance.

Beispiel 3 Man verwendet als Anstrichfarbe eine Mischung aus 3ooo Gewichtsteilen Kreide, iooo Gewichtsteilen Wasser und 65o Gewichtsbeilen einer 33 %igen wäßrigen Lösung eines Mischpolymerisats, das durch Polymerisation von Vinylmiethyläther unter Zusatz von 2% Vinylisobutyläther in Gegenwart geringer Mengen Borfluoriddihydrat bei - io° erhalten wurde.Example 3 A mixture of 3,000 is used as paint Parts by weight of chalk, 100 parts by weight of water and 65o parts by weight of a 33 % aqueous solution of a copolymer obtained by polymerizing vinyl methyl ether with the addition of 2% vinyl isobutyl ether in the presence of small amounts of boron fluoride dihydrate was obtained at - io °.

Verwendet man in dem, vorstehenden Ansatz 65o Gewichtsteile einer 33 %igen wäßrigen Lösung eines Mischpolymerisats, das, durch Polymerisation von Vinylmiethyläther unter Zusatz von 20/0 Hydroabietinolvinyläther in. Gegenwart geringer Mengen von Borfluoriddihydrat bei - i o' hergestellt wurde, so erhält man ebenfalls Anstriche mit guter Deckkraft und guter Wischfestigkeit. Beispiel 4 Eine Anstrichfarbe aus 3ooo Gewichtsteilen Kreide, iooo Gewichtsteilen Wasser und 700 Gewichtsteilen einer 33 %igen wäßrigen Lösung eines Mischpolymerisats, das durch Polymerisatiön von Vinylmethyläther unter Zusatz von 2()/o Glyoerinformalvinyläther ii1 Gegenwart geringer Mengen Borfluoriddihydrat bei - 15 bis - 2o° erhalten wurde, liefert Anstriche mit guter Deckkraft und Wischfestigkeit.If, in the above approach, 65o parts by weight of a 33% strength aqueous solution of a copolymer prepared by polymerizing vinyl diethyl ether with the addition of 20/0 hydroabietinol vinyl ether in the presence of small amounts of borofluoride dihydrate at - io ', then paints are also obtained with good coverage and good smudge resistance. EXAMPLE 4 A paint composed of 3,000 parts by weight of chalk, 1,000 parts by weight of water and 700 parts by weight of a 33% strength aqueous solution of a copolymer obtained by polymerizing vinyl methyl ether with the addition of 2 () / o glycerin formal vinyl ether in the presence of small amounts of boron fluoride dihydrate at - 1 5 to - 2o °, provides paints with good covering power and smear resistance.

Man hat bereits vorgeschlagen, wäßrige, organische Lösungsmittel enthaltende Emulsionen von wasserunlöslichen Pfllyvinylverbindungen als Anstrichmittel für beispielsweise Stein, Gipswände zu verwenden. Die Anstrichmittel gemäß der Erfindung brauchen jedoch keine organischen Lösungsmittel zu enthalten und besitzen: zudem ein besser Bindevermögen für Pigmente sowie eine höhere Haftfestigkeit auf dem Untergrund und lassen sich auch besser !und gleichmäßiger verstreichen als jene. Das bessere Bindevermögen für die Pigmente äußert sich vor allem darin, daß die Anstriche wischfest sind und nicht abkreiden. -Es. ist auch bekannt, wäßrige Emulsionen. von wachsartigen, wasserunlöslichen Polyvinyläthern als Poliermittel oder Bohnernassen zu verwenden. Polier- und Bohnermassen enthalten im allgemeinen keine größeren Zusätze an Pigmenten und sind infolgedessen nicht - ohne weiteres. mit wäßrigen Anstrich:-mittteln vergleichbar. Wenn maxi sie mit größeren Mengen von Pigmenten versetzt und dann als Anstrichmittel verwendet, so liefern sie Anstriche, die hinsichtlich Wisch-, Haftfestigkeit und gleichmäßigen Verlaufs nicht befriedigen.It has already been proposed to use aqueous organic solvents Emulsions of water-insoluble polyvinyl compounds as paints for, for example Stone to use plaster walls. However, the paints according to the invention need contain no organic solvents and have: also a better binding capacity for pigments as well as a higher adhesive strength on the substrate and can be also spread better! and more evenly than that. The better binding ability for the pigments it is expressed in the fact that the paints are smudge-proof and do not chalk off. -It. is also known to be aqueous emulsions. of waxy, water-insoluble Use polyvinyl ether as a polishing agent or floor polishing agent. Polishing and polishing compounds generally do not contain any major additions of pigments and are therefore not - without further ado. with aqueous paint: -means comparable. When maxi you mixed with larger amounts of pigments and then used as a paint, so deliver they paints, which in terms of smear and adhesive strength and uniform course are not satisfactory.

Es ist ferner bekannt, wasserlösliche Mis h- . polymerisate aus Vinyläthern niedermoleku-# larer Alkohole und Acrylsäure, die eine wasserlösliche Vinylverbindung darstellt, als Bindemittel für Leder- oder ähnliche überzüg e zu verwenden.It is also known to h- water-soluble mis. polymers made from vinyl ethers low molecular weight alcohols and acrylic acid, which is a water-soluble vinyl compound represents to use as a binder for leather or similar coverings.

Gegenüber Anstrichmitteln ;aus jenen. Bindemitteln besitzen die Anstrichmittel aus wasserlöslichen Polyvinyläthern, oder wasserlöslichen Mischpolymeris.aten aus wasserlöslichen und wasserunlöslichen Vinyläthern oder anderen wasserunlöslichen Vinylverbindungen beträchtliche Vorteile. Sie ergeben bereits beim einmaligen Auftrag einen glatten., gut @stehenden Anstrich, der gleichmäßig alxftrocknet, während jene bekannten. stark in das Holz eindringen und verlaufen, so daß zur Erzielung eines gleichen Anstrichs wie mit den Anstrichmitteln gemäß der Erfindung bei ,jenen ein mehrfaches Auftragen und damit "ein beträchtlich erhöhter Zeit- und Arbeitsaufwand und ein höherer Verbrauch an Anstrichfarbe erforderlich ist. Zudem besitzen die Anstriche aus den Anstrichmitteln gemäß .der Erfindung eine hellere und leuchtendere Farbe, besonders bei Verwendung von hellfarbigen Pigmenten.Compared to paints; from those. The paints have binders from water-soluble polyvinyl ethers, or water-soluble copolymers water-soluble and water-insoluble vinyl ethers or other water-insoluble Vinyl compounds have considerable advantages. They already result from a one-off order a smooth, well-positioned coat that dries evenly while the other known. penetrate deeply into the wood and run, so that to achieve a same paint as with the paints according to the invention with those one multiple applications and thus "a considerably increased expenditure of time and effort and a higher consumption of paint is required. In addition, the Paints from the paints according to the invention a lighter and brighter one Color, especially when using light colored pigments.

Claims

PATENT CLAIM: Aqueous paints containing as binders water-soluble polyvinyl ethers or water-soluble copolymers of water-soluble ones Vinyl ethers, and water-insoluble vinyl ethers or other water-insoluble vinyl compounds.