DE693149C

DE693149C - Verfahren zur Herstellung von Grundiermassen fuer Blechlackierungen

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Publication number: DE693149C
Application number: DE1930693149D
Authority: DE
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1929-06-12
Filing date: 1930-03-02
Publication date: 1940-07-05

Description

Verfahren zur Herstellung von Grundiermassen für Blechlackierungen Zur Erzielung hochwertiger Lackierungen von Blechen, wie solche insbesondere in der Automobilindustrie verlangt werden, müssen dieBleche vorher grundiert werden. DieVerwendung schnell trocknender ntrocellulosehaltiger Grundiermassen ist für diesen Zweck oft aus verschiedenen Gründen unzweckmäßig. Es ist infolgedessen das Bestreben der Technik, andere Grundiermassen auszuarbeiten, die schnell trocknen bzw. schnell hintereinander aufgebracht werden können. Es sind wohl Verfahren bekannt, nach denen Grundiermassen naß auf naß aufeinander aufgetragen werden können, vgl. z. B. die französische Patentschrift 651 771, indessen handelt es sich hierbei um lufttrocknende Grundiermassen (s. S. 2 Zeilen 48 bis 64 der genannten französischen Patentschrift). Verschiedene Gründe lassen es jedoch vorteilhaft erscheinen, statt solcher lufttrocknender Massen ofentrocknende Grundiermassen zu verwenden, da solche härter, leichter -schleifbar und dauerhafter sind. Hierfür verwendet man gewöhnlich Grundiermassen, welche neben den üblichen Pigmenten und Füllstoffen als Bindemittel entweder Öle bzw. Firnisse oder mit Harzen gemischte Öle enthalten. Diese Grundiermassen werden in der j Regel in mehreren Schichten einzeln aufgetragen. Bisher war es nun erforderlich, jede dieser Schichten durch längeres Stehenlassen an der Luft oder durch künstliche Wärme zu trocknen, bevor die nächste Schicht aufgetragen werden konnte, da es nur auf diesem, :jedoch sehr langwierigen und kostspieligen Wege möglich war, eine Grundierung zu erzielen, welche die nötige Elastizität, Haftfestigkeit und Schleiffähigkeit, kurz, die erforderlichen Eigenschaften einer einwandfreien Grundierung aufweist.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun die Herstellung von, Grundiermassen, die, ohne die Güte der Grundierung irgendwie zu beeinträchtigen, in einzelnen Schichten nacheinander ohne Zwischentrocknung aufgebracht und gemeinsam in einer einmaligen Ofentrocknung getrocknet werden können. Es ist ohne weiteres klar, daß dies einen sehr erheblichen technischen Nutzen mit sich bringt.
Auf Grund eingehender Versuche ist festgestellt worden, daß bei Verwendung von Bindemitteln aus Kondensationsprodukten mehrwertiger Alkohole mit mehrbasischen Säuren und einbasischen Säuren polymerisierbarer Öle (im folgenden kurz mit dem Handelsnamen Glyptale benannt) unter besonderen Bedingungen diese Arbeitsweise ermöglicht wird. Es wurde nämlich gefunden, daß bei Verwendung von Glyhtalen zur Herstellung von Grundiermassen gemäß der Erfindung das Verhältnis der Pigmente und Füllstoffe zum Bindemittel so gewählt werden muß, daß auf 100 ölabsorptiönseinheiten der Pigmente und Füllstoffe 15 bis 6o Öleinheiter des Bindemittels kommen. (Eine Ölabsorptionseinheit ist die Anzahl der Gewichtsteile Leinöl mit einer Säurezahl von 6 bis 8, die nötig ist, um 100 Teile Pigmentfarben zu einer bestimmten Konsistenz zusammenzuhalten, entsprechend der in Paint, Oil and Chemical Review vom 7. Mai 1924 beschriebenen Methode.) Die Aufgabe dieser Methode besteht darin, die Saugfähigkeit der Pigmente zahlenmäßig festzulegen. Der zahlenmäßige Ausdruck ergibt sich zweckmäßig durch Messung der Anzahl Kubikzentimeter einer bestimmten Flüssigkeit, die notwendig ist, um 100g des Pigmentes vollständig zu benetzen.
Diese Flüssigkeit ist wie folgt zusammengesetzt: 44,o Gewichtsteile wachsfreier Dammar (z. B. entwachstes Dammarharz) gelöst in 33,6 Gewichtsteilen Alkohol und 22,4 - Rcintoluol. Praktisch geschieht die Ausführung der Bestimmung wie folgt.
Man Wiegt 20 g des zu untersuchenden Pigments (bei Lampenruß und Kohleschwarz nur 5 g, bei Eisenblau 10g) in eine Porzellankasserolle ein und läßt nun die oben angegebene Flüssigkeit Tropfen für Tropfen aus der Bürette auslaufen. Die Zugabe erfolgt so lange, bis Pigment und Flüssigkeit durch exzentrische, kreisförmige Mischbewegungen sich zu einem großen geschlossenen Ballen formen, der nicht mehr an der Unterlage haftet Diese Ballenform entsteht regelmäßig spontan und eindeutig. Die Fehlergrenze liegt bei #f- 3 %.
Unter Öleinheit des Bindemittels ist der prozentuale Anteil des Glyptals an gebundenen Fettsäuren, bezogen auf Pigment und Füllmittel, zu verstehen.
Ferner darf hierbei die Summe der Ölabsorptionseinheiten der Pigmente und Füllstoffe 5o Ölabsorptionseinheiten nicht überschreiten, und das Kondensationsprodukt muß mindestens 23 % Öl enthalten. Entscheidend ist jedoch hierbei, daß das Verhältnis zwischen Pigmenten und Bindemitteln, in Ölabsorptionseinheiten zu Öleinheiten ausgedrückt, zwischen 100 : 15 und 100 : 6o liegen muß.
Für die Wahl der Pigmente und Füllmittel bestehen keine Beschränkungen. Auch ist es für die Berechnungen unwesentlich, ob ein Stoff als Füllmittel oder als Pigment bezeichnet ist. Jedes der zur Herstellung von Grundiermassen üblichen Pigmente und Füllmittel kann hier Verwendung finden, soweit ihre Summe, in Ölabsorptionseinheiten ausgedrückt, die angegebenen Werte nicht überschreitet. Das gleiche gilt für das Bindemittel, bei dem man die Wahl zwischen Leinölglyptalen, Holzölglyptalen usw. treffen kann. Gebräuchliche Zusätze von Harzen, Weichmachern und Sikkativen können neben Glyptalen bei der Herstellung der Grundiermasse verwendet werden, da durch solche Maßnahmen das erfindungsgemäße Verhältnis von Ölabsorptionseinheiten zu Öleinheiten nicht verändert wird.

Es hat sich gezeigt, daß man, welche Rohstoffe man auch immer wählen mag, den gewünschten Effekt, nämlich mehrere ohne Zwischentrocknung aufgetragene Grundierschichten mittels einer einmaligen Ofentrocknung zu trocknen, mit Sicherheit nur dann erzielen -kann, wenn die angegebenen Verhältnisse eingehalten werden.

Beispiel I

Gewichtsteile

1. Pigmente Eisenoxyd .............. 21

Lampenschwarz. . . . . . . . . . 5,25

Füllmittel Blanc fix.............. 10,5

Asbestire ............ 5,25 42

2. Glycerin-Phthalsäure-Mischlack

hiervon '

a) Kondensationsprodukt,

bestehend aus '

_ Glycerin . ..:....... 2,43

Phthalsäure-Anhydrid .... 4393

Leinölfettsäure .. .... 1,5 zo,5

b) flüchtige Lösungsmittel 47,5 . 5$

. _ ioo

Ölabsorptionseinheiten des Pigment- und Füllmittelgemisches von Beispiel I

Ölabsorptions- Gewichtsteile Ölabsorptions-

Pigment- und Füllmittel einhüten einheften .

pro 100 g im Ansatz im Ansatz

Eisenoxyd ................... 25 21 5,25

Lampenschwarz .............. 300 5,25 15,75

Blanc fix .................... 50 10,5 5,25

Asbestine.................... 40 5,25 2,10

Summe 28,35

Öleinheiten von Beispiel I

Gewichtsteile Gewichtsteile Anzahl Gewichtsteile Öl

Pigment-Föller-Gemisch GlYcerin-Phthalsäure- auf

Mischlack Kondensationsprodukt

42 58 3,15

demnach auf

100 138 7,5 Öleinheiten

Verhältnis der Ölabsorptionseinheiten zu Öleinheiten in Beispiel I

28,35 : 7,5

oder 100 : 26,4

Beispiel II

Gewichtsteile

I. Pigmente Eisenoxyd .............. 2o

Lampenschwarz ......... 5

Füllmittel Blanc fix ............... 10.

Asbestine............... 5 40

2. Glycerin-Phthalsäure-Mischlack

hiervon.

a) Kondensationsprodukt,

bestehend aus

Glycerin . . . . . . . . . . . . . . . 2,31

Phthalsäure-Anhydrid .... 4,69

Leinölfettsäure .......... 3,00

Harzester u. Weichmacher 3,00 13

b) flüchtige Lösungsmittel 47 6o

1oo

Ölabsorptionseinheiten des Pigment- und Füllmittelgemisches von Beispiel II

Ölabsorptions- Gewichtsteile Ölabsorptions-

Pigment- und Füllmittel einheiten einheften

pro 1oo g im Ansatz im Ansatz

Eisenoxyd ................... 25 20 5,00

Lampenschwarz .............. 300 5 15,00

Blanc fix . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . 50 1o 5,00

Asbestine . . . . . . . . . . . . . . ..... 40 5 2,00

Summe 27,00

Öleinheiten von Beispiel II

Gewichtsteile Gewichtsteile Anzahl Gewichtsteile Öl

Pigment-Füller-Gemisch Glycerin-Phthalsäure- auf

Mischlack Kondensationsprodukt

40 6o 3

demnach auf

1oo 150 7,5 Öleinheiten

Verhältnis der Olabsorptionseinheiten zu Öleinheiten in Beispiel II

27 : 7,5

oder 1öo : 27,8

Grundierungsmassen der vörbeschriebenen Art können ohne Zwischentrocknung nacheinander in Abständen von 5 bis 15 Minuten in mehreren Schichten aufgetragen und diese dann in einer einzigen Trocknung getrocknet werden, wofür bei einer Temperatur von etwa 7o° annähernd 3 Stunden erforderlich sind. Doch kann dieses Trocknen auch bei höheren-und ebenso auch bei niedrigeren Temperaturen in entsprechend kürzerer oder längerer Zeit durchgeführt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung von Grundiermassen für Blechlackierungen, gekennzeichnet durch die Verwendung von Kondensationsprodukten aus mehrwertigen Alkoholen mit mehrbasischen Säuren und einbasischen Säuren polymerisierbarer Öle als Bindemittel, wobei das Verhältnis der Pigmente und Füllstoffe zurr Bindemittel so gewählt ist, daB auf ioo Ölabsorptionseinheiten der Pigmente und Füllstoffe 15 bis 6o Öleinheiten des Bindemittels kommen.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB in den Grundiermassen die gesamten Ölabsorptionseinheften der Pigmente einschließlich der Füllstoffe höchstens 5o betragen und der Ölgehalt des harzartigen Kondensats mindestens 23 °/o beträgt.