DE69629825T2

DE69629825T2 - Verfahren zur dispersion von optischen aufhellern in beschichtungsmitteln auf wasserbasis

Info

Publication number: DE69629825T2
Application number: DE69629825T
Authority: DE
Inventors: Grant Douglas ATKINS; Edward Theron PARSONS; Christopher William GOSE
Original assignee: Eastman Chemical Co
Current assignee: Eastman Chemical Co
Priority date: 1995-10-17
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2016-10-16
Also published as: JP3701684B2; WO1997014744A1; US5762698A; DE69629825D1; EP0856029B1; EP0856029A1; JPH11513736A; US5650455A

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung betrifft das Gebiet von Beschichtungsmittel-Zusammensetzungen. Insbesondere betrifft sie in Verfahren zum Dispergieren von ansonsten unlöslichen optischen Aufheller-Verbindungen in wässrigen Beschichtungsmittel-Zusammensetzungen.
Technischer Hintergrund
Es gibt viele Anlässe, bei denen es erforderlich ist, einen Überzug auf einem Substrat in einem dünnen, sehr gleichförmigen Film aufzutragen, und bei denen es gewünscht wird, über ein einfaches Verfahren zum Messen der Filmdicke oder, im Fall von transparenten Filmen, zur Sichtbarmachung des Films zu verfügen, so dass ein exakter Überzug sichergestellt werden kann. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn beispielsweise ein Film aus einem Haftvermittler auf ein Substrat aufgebracht wird, auf den ein End-Deckanstrich aufgebracht werden soll. In einem solchen Fall ist es erforderlich, sicherzustellen, dass das Substrat vollständig überzogen ist, und gleichzeitig sicherzustellen, dass der Haftvermittler-Film weder zu dünn noch zu dick ist, um dem Deckanstrich ein zufriedenstellendes Aussehen und eine zufriedenstellende Haftung zu verleihen.
Die Verwendung von fluoreszierenden Verbindungen, einschließlich mehrerer der sogenannten „optischen Aufheller", als Indikatoren der Anwesenheit eines Films oder seiner Dicke ist in der Technik wohlbekannt. Jedoch sind keine Verfahren des Standes der Technik auf Überzüge anwendbar, die im Wesentlichen frei von organischen Lösungsmitteln sind, da die Beschichtungsmittel-Zusammensetzungen im allgemeinen erfordern, dass die fluoreszierende Verbindung in einem organischen Lösungsmittel löslich ist. Leider sind die meisten effizienten Fluoreszenz-Farbstoffe, wie die Bis(benzoxazolyl)stilbene und deren Homologe, für alle praktischen Zwecke in Wasser unlöslich.
Das US-Patent Nr. 4,741,860 beschreibt eine Beschichtungsmittel-Zusammensetzung auf Wasserbasis, die ein chloriertes Polyolefin, mindestens 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, eines optischen Aufhellers enthält. Diese Druckschrift lehrt, dass die Verwendung von unpolaren Lösungsmitteln bevorzugt ist.
EP 303 803 beschreibt ein Verfahren zum Einmischen von Färbemitteln in eine stabile wässrige Suspension eines vernetzten Polymers.
Die EP 336 029 lehrt polycyclische fluoreszierende Verbindungen, die Ultraviolettlicht im Bereich von 240 bis 400 Nanometern absorbieren und deren Fluoreszenz vorzugsweise unterhalb von 400 nm liegt. Diese Druckschrift lehrt, dass weniger als 30% der Fluoreszenzenergie über 400 nm liegen sollte. Die beschriebenen Verbindungen sind entweder monomere Kohlenwasserstoffe mit relativ niedrigem Molekulargewicht oder bevorzugt funktionalisierte fluoreszierende Verbindungen, die umgesetzt werden, um einen Teil der Substrat-Hauptkette zu bilden. Fluoreszenz im sichtbaren Bereich des Spektrums (d. h. 400 nm und darüber) wird bei der Anwendung dieser Druckschrift als unerwünscht angesehen. Es wird weiter angeführt, dass die fluoreszierenden Verbindungen in dem Beschichtungsmittel löslich sein sollten.
Wasserlösliche fluoreszierende Verbindungen sind bekannt; z. B. optische Aufheller, die in Detergenzien zur Erhöhung des scheinbaren Weißgrads verwendet werden. Jedoch weisen die übliche wasserlöslichen optischen Aufheller eine unzureichende Wärmestabilität für die Verwendung in Beschichtungsmittel- Zusammensetzungen auf. Weiter enthalten derartige wasserlösliche fluoreszierende Verbindungen im Allgemeinen Natriumsulfonat oder Aminofunktionelle Gruppen, die mit anderen typischen Komponenten in Beschichtungsmittel-Zusammensetzungen reagieren können.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Ziel dieser Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, um ein Beschichtungsmittel auf Wasserbasis (d. h. eines, das im Wesentlichen kein organisches Lösungsmittel enthält) fluoreszierend zu machen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Messen des Ausmaßes der Bedeckung und Dicke eines Überzugs auf Wasserbasis bereitzustellen, in dem diesem eine kleinere Menge einer Emulsion einer unlöslichen Verbindung einverleibt wird, die ultraviolettes Licht absorbiert und stark im sichtbaren Bereich des Spektrums fluoresziert, so dass die Intensität der Fluoreszenz als Indikation des Bedeckungsgrades und der Dicke des Films dient. Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erhöhung der scheinbaren Leuchtkraft eines Films bereitzustellen, der mit hellen gefärbten Pigmenten pigmentiert ist. In dem Fall, in dem weiße Pigmente, wie Titandioxid, verwendet werden, besteht der Effekt darin, den scheinbaren Weißgrad des Films zu erhöhen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Haftvermittler-Überzug bereitzustellen, der ein chloriertes Polyolefin oder ein maleiertes Polyolefin, emulgierende Mittel und einen unlöslichen optischen Aufheller, wie EASTOBRITE^® OB-1 von Eastman Chemical Company, umfasst, welcher durch Einverleibung in ein emulgierbares Polyolefin-Wachs in Wasser dispergierbar gemacht worden ist.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine wässrige Emulsion bereit, welche umfasst

(a) ein emulgierbares Polyolefin-Wachs mit niedrigem Molekulargewicht;
(b) ein nichtionisches Tensid;
(c) Wasser; und
(d) ein im Wesentlichen in Wasser unlösliche optische Aufheller-Verbindung mit einer Löslichkeit in Wasser von weniger als 0,3 g/l bei 24°C.

In der obigen Emulsion handelt es sich bei dem emulgierbaren Polyolefin-Wachs mit niedrigem Molekulargewicht um irgendein Wachs, das zur leichten Emulgierung in der Lage ist, beispielsweise um oxidierte Polyolefine und modifizierten Polyolefine, wie chlorierte Polyolefine und maleierte Polyolefine. Ein derartiges Wachs weist vorzugsweise eine Dichte im Bereich von etwa 0,92–0,96, Schmelzviskositäten im Bereich von etwa 50–4000 cP bei 125°C und eine Säurezahl im Bereich von etwa 12–55 auf. Beispielhafte Wachse umfassen ein oxidiertes Polyethylen-Wachs mit einer Dichte von 0,939, einer Schmelzviskosität von 900 cP bei 125°C und einer Säurezahl von etwa 15; ein oxidiertes Polyethylen-Wachs mit einer Dichte von 0,955, einer Schmelzviskosität von 250 cP bei 125°C und einer Säurezahl von etwa 16; und ein maleiertes Polypropylen-Wachs mit einer Dichte von 0,934, einer Schmelzviskosität von 400 cP bei 190°C und einer Säurezahl von etwa 47.
Bevorzugte Beispiele für nichtionische Tenside umfassen nichtionische Tenside wie Alkylpolyglycolether, wie Ethoxylierungsprodukte von Lauryl-, Oleyl- und Stearylalkoholen; und Alkylphenolpolyglycolether, wie Ethoxylierungsprodukte von Octyl- oder Nonylphenol, Isopropylphenol, Triisopropylphenol. Ein bevorzugtes nichtionisches Tensid ist TERGITOL 15-S-15, bei dem es sich um einen ethoxylierten linearen Alkohol mit einem hydrophil-lipophilen Gleichgewicht von 15,4 handelt, wie gemäß Griffin, W. C., Office. Dig. Federation Paint Varnish Prod. Blubs, 28, 446 (1956) bestimmt.
Die fluoreszierenden oder optischen Aufheller-Verbindungen dieser Erfindung sind in Wasser unlösliche Verbindungen, die Ultraviolettlicht mit Wellenlängen im Bereich von etwa 350 bis etwa 380 nm absorbieren und im Bereich von etwa 420 bis 450 nm fluoreszieren. Bevorzugte Verbindungen sind Bis(benzoxazolyl)stilbene der allgemeinen Formel
in der R¹ und R² unabhängig Wasserstoff; Halogen; (C_1-4)-Alkyl; und (C_1-6)-Alkoxycarbonyl sind. Besonders bevorzugte Verbindungen schließen Verbindungen dieser Formel ein, in denen 1¹ und R² unabhängig Wasserstoff oder Methyl sind. Bevorzugte optische Aufheller umfassen EASTOBRITE^® OB-1 von Eastman, UVITEX^® MES und UVITEX^® OB von Ciba Geigy, Hoechst KS, Hoechst KSN und LEUCOPURE^® EGM von Sandoz.
Obwohl diese Erfindung hauptsächlich auf die Verwendung von optischen Aufhellern der Bis(benzoxazolyl)stilben-Klasse gerichtet ist, versteht es sich, daß allgemein jeder optische Aufheller verwendet werden kann, der als eine Verbindung definiert ist, die Ultraviolettlicht absorbiert und im sichtbaren Bereich des Spektrums fluoresziert, der im Wesentlichen in Wasser unlöslich ist und der einer Emulsion mit einem oxidierten Polyolefin-Wachs einverleibt werden kann. Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „im Wesentlichen unlöslich" eine Verbindung, die in Wasser eine Löslichkeit von weniger als etwa 0,3 g/l bei 24°C aufweist. Vorzugsweise absorbiert die fluoreszierende Verbindung Ultraviolettlicht mit einer Wellenlänge von weniger als 400 nm und emittiert Licht bei einer Wellenlänge oberhalb von etwa 420 nm. Verbindungen, die Licht einer Wellenlänge oberhalb etwa 400 nm absorbieren, sind gefärbt und würden die Farbe des aufgetragenen Überzugs beeinträchtigen. Da sowohl Absorption als auch Emission einen Bereich von Wellenlängen abdecken, beziehen sich die obigen Bereiche auf den Bereich, in dem etwa 80% der Absorption und Emission stattfinden.
Die Konzentration der fluoreszierenden Verbindung in der End-Beschichtungsmittelformulierung kann in großem Maß variieren, vorzugsweise von etwa 5 ppm bis soviel wie 500 ppm. Im Allgemeinen sollte die niedrigste Konzentration, welche den gewünschten Grad an Fluoreszenz ergibt, verwendet werden, da die inhärente Farbe des Aufhellers offensichtlicher wird, wenn die Konzentration zunimmt. Für die meisten Zwecke liegt die bevorzugte Konzentration der fluoreszierenden Verbindung in dem Beschichtungsmittel zwischen 100 und 450 ppm.
Die Ziele der Erfindung können erreicht werden, indem einer Beschichtungsmittel-Zusammensetzung auf Wasserbasis eine wässrige Emulsion eines oxidierten Polyolefin-Wachses mit niedrigem Molekulargewicht einverleibt wird, welche einen in Wasser unlöslichen optischen Aufheller enthält.

Ein Beispiel für eine bevorzugte wässrige Emulsion, die einen optischen Aufheller enthält, weist die folgende Zusammensetzung auf:

Material	Gew.-%, Bereich
Oxidiertes Polyolefin-Wachs mit niedrigem Mol. G.	3,0–8,0
Nichtionische Tenside	2,0–4,0
Kaliumhydroxid	0,1–0,2
Silicon-Schaumverhütungsmittel	0,2–0,4
Antimikrobielle Mittel	0,0–0,2
Deionisiertes Wasser	37,0–69,6
EASTOBRITE^® OB-1	25,0–50,0

Die maximale Konzentration des optischen Aufhellers ist durch die Viskosität der Emulsion beschränkt, die niedrig genug sein muss, um zuzulassen, dass die Emulsion in das Beschichtungsmittelsystem eingerührt wird.
Die Beschichtungsmittel dieser Erfindung sind hauptsächlich als Grundanstriche nützlich, insbesondere für Überzüge, die als Haftvermittler zwischen zwei verschiedenen Substraten dienen, wie Polyolefin-Formteilen, die in Automobil-Karosserien verwendet werden, und dem Deckanstrich. Jedoch ist das Prinzip, ein Beschichtungsmittel auf Wasserbasis fluoreszierend zu machen, allgemein anwendbar. Derartige Beschichtungsmittel könnten für ästhetische Zwecke verwendet werden, um den scheinbaren Weißgrad von weißen Überzügen oder die Leuchtkraft von Pastellanstrichen zu erhöhen. Das Prinzip der Verwendung einer wässrigen Dispersion eines optischen Aufhellers, wie es durch diese Erfindung bereitgestellt wird, ist nicht auf Grundanstriche beschränkt.
Demgemäß wird als weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung eine haftvermittelnde Zusammensetzung bereitgestellt, welche umfasst

(I) ein chloriertes oder maleiertes Polyolefin;
(II) eine wässrige Emulsion, welche umfasst
(a) ein emulgierbares Polyolefin-Wachs mit niedrigem Molekulargewicht;
(b) ein nichtionisches Tensid;
(c) Wasser; und
(d) ein im Wesentlichen in Wasser unlösliche optische Aufheller-Verbindung mit einer Löslichkeit in Wasser von weniger als 0,3 g/l bei 24°C.

Wenn Fluoreszenz als Indikation der Film-Gleichförmigkeit und -Dicke verwendet werden soll, ist es wesentlich, dass das fluoreszierende Material, wenn es nicht tatsächlich in dem Beschichtungsmittel gelöst ist, als gleichförmige, äußerst fein dispergierte Teilchen vorliegt und dass es sich bei der Lagerung nicht absetzt oder abtrennt oder dass es leicht zu einem dispergierten Zustand gerührt werden kann.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck „chloriertes Polyolefin" auf ein chloriertes Polyolefin mit einem Zahlenmittel des Molekulargewichts im Bereich von 9000 bis 45000, einem Erweichungspunkt im Bereich von 75°C bis 105°C und einer Chlormenge im Bereich von 15 bis 35 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polyolefins. Eine Ausführungsform des chlorierten Polyolefins, die in dieser Erfindung nützlich ist, ist im US-Patent Nr. 3,579,485 offenbart. Ein weiteres nützliches chloriertes Polyolefin ist dieses chlorierte Polyolefin, das mit einem Hydroxylgruppen-haltigen primären Amin unter Bildung eines chlorierten, imidierten Polyolefins umgesetzt ist. Diese Polyolefine sind bekannt und sind im US-Patent Nr. 4,954,573 beschrieben. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das chlorierte Polyolefin ein Zahlenmittel des Molekulargewichts im Bereich von 9000 bis 16000, einen Erweichungspunkt im Bereich von 80°C bis 95°C und eine Chlormenge im Bereich von 18 bis 22% auf, bezogen auf das Gewicht des Polyolefins. Weitere Beispiele für chlorierte Polyolefine können in den US-Patenten Nr. 3,579,485; 4,070,421; 4,966,947; 4,962,149; 5,198,485 und 4,954,573 gefunden werden.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck „maleiertes Polyolefin" auf ein Polyolefin, das durch Umsetzung mit Verbindungen wie Maleinsäureanhydrid funktionalisiert worden ist. Beispiele umfassen maleiertes Polybutylen, maleiertes Polypropylen und maleiertes Polyethylen. Beispiele für im Handel erhältliche maleierte Olefine umfassen POLYBOND^®, erhältlich von BP Performance Polymers, Inc., die maleierte Polyolefin-Dispersion MAPO, erhältlich von Eastman Chemical Company und Polyace^® 573 von Allied Chemicals. Weiter Beispiele für maleierte Polyolefine können in den US-Patenten Nr. 4,874,818; 4,338,230; 3,919,176 und 5,281,670 gefunden werden.
Die haftvermittelnden Zusammensetzungen enthalten gegebenenfalls andere typische Zusätze, wie Antioxidantien, einschließlich beispielsweise gehinderter Phenole, Thioestern, Organophosphiten und gehinderter Amine, die in dem wässrigen Emulsionssystem leicht dispergiert oder emulgiert werden können. Zusätzliche Zusätze umfassen Haftverbesserer, antistatische Mittel, Nukleierungsmittel, Metalldesaktivatoren, Schmiermittel, Antiblockiermittel, UV-Inhibitoren, Flammverzögerungsmittel.
Das Problem des Erhalts von stabilen Dispersionen ist im Stand der Technik widergespiegelt, in dem nur Systeme auf organischer Lösungsmittel-Basis oder wasserlösliche Fluoreszenzstoffe verwendet werden. Wir haben keine Druckschrift gefunden, welche die Möglichkeit nahelegt, dass eine so unlösliche, extrem fluoreszierende Verbindung wie 4,4'-(Bisbenzoxyazolyl)stilben (z. B. EASTOBRITE^® OB-1) gleichmäßig genug in einem System auf Wasserbasis dispergiert werden könnte, welches als ein Fluoreszenzindikator der Filmdicke verwendet werden soll. In der Tat sind viele Versuche, stabile Dispersionen dieser Aufheller durch herkömmliche Mittel herzustellen, erfolglos geblieben. Optische Aufheller dieser Klasse werden normalerweise in synthetischen Fasern oder Kunststoffen verwendet, denen sie bei hoher Temperatur einverleibt werden. Ihre Verwendung in Beschichtungsmitteln bei niedrigen Temperaturen war bisher als unmöglich angesehen worden.
Demgemäß wird als weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung der Dicke und der Bedeckung einer Beschichtungsmittel-Zusammensetzung auf Wasserbasis bereitgestellt, welches umfasst, dass man eine Beschichtungsmittel-Zusammensetzung auf Wasserbasis, die darin mindestens 0,01 Gew.-% einer wässrigen Emulsion aufweist, welche

(a) ein emulgierbares Polyolefin-Wachs mit niedrigem Molekulargewicht;
(b) ein nichtionisches Tensid;
(c) Wasser; und
(d) eine im Wesentlichen wasserunlösliche optische Aufheller-Verbindung, wie in den Ansprüche angegeben, umfasst,

Diese Erfindung ist nicht auf wässrige Haftvermittler beschränkt, sondern ist auch allgemein auf jeden leicht pigmentierten wässrigen Endanstrich anwendbar, sei es, dass er als Grundanstrich oder als Deckanstrich verwendet wird, wie im nachstehenden Beispiel 3 erläutert.
Demgemäß wird als weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Verbesserung der scheinbaren Leuchtkraft einer leicht pigmentierten wässrigen Beschichtungsmittel-Zusammensetzung bereitgestellt, welches umfasst, dass man der wässrigen Zusammensetzung eine wässrige Emulsion einverleibt, welche umfasst

(a) ein emulgierbares Polyolefin-Wachs mit niedrigem Molekulargewicht;
(b) ein nichtionisches Tensid;
(c) Wasser; und
(d) eine im Wesentlichen wasserunlösliche optische Aufheller-Verbindung, wie in den Ansprüche angegeben.

Experimenteller Teil
(Anmerkung: 1 mil = 0,0245 mm)
Beispiel 1
Dieses Beispiel erläutert die Anwendung des Verfahrens dieser Erfindung in einem Film, der aus einem chlorierten Polyolefin-Haftvermittler hergestellt wird.
Ein Beschichtungsmittel wurde aus einer Öl-in-Wasser-Emulsion eines chlorierten Polyolefins (CPO von Eastman) hergestellt, welches 24% chloriertes Polyolefin, Wasser, kein organisches Lösungsmittel und weniger als 3% Ammoniak als neutralisierendes Amin enthielt. Zu jeder von drei 25 g-Proben dieser Emulsion wurden 10 g Wasser und dann kein, 2 Tropfen und 5 Tropfen einer 50%-igen Dispersion von EASTOBRITE^® OB-1 von Eastman gegeben, welche in Wasser und oxidiertem Polyolefin-Wachs dispergiert war, wie oben beschrieben.
Jede Probe wurde geschüttelt, um den Inhalt zu mischen, dann auf „Form 70"-Laneta-Papier aufgetragen, so dass sich ein nasser 1,5 mil-Film ergab. Die Filme wurden bei 50°C getrocknet, dann unter einer Ultraviolettlampe betrachtet.
In der Kontrollprobe trat keine Fluoreszenz auf; die Proben, die 2 und 5 Tropfen der fluoreszierenden Aufheller-Dispersion enthielten, zeigte eine starke Fluoreszenz. Der Grad der Fluoreszenz nahm mit der Menge an vorhandener Aufheller-Dispersion zu.
Es wurde in diesen Experimenten insbesondere bemerkt, dass die Fluoreszenz vollständig gleichförmig war; es gab kein Anzeichen von „Verklumpen" der fluoreszierenden Verbindung in dem Film, was durch eine ungleichmäßige Verteilung der fluoreszierenden Verbindung angezeigt worden wäre.
Beispiel 2
Dieses Beispiel erläutert die visuelle Auswirkung einer erhöhten Beschichtungsmitteldicke auf das Filmaussehen eines chlorierten Polyolefin-Films, wenn er unter Ultraviolettlicht betrachtet wird.
Aus der chlorierten Polyolefin-Dispersion, die in Beispiel 1 beschrieben wurde (20 g), und 0,02 g der EASTOBRITE^® OB-1-Dispersion wurde ein Beschichtungsmittel hergestellt. Die Komponenten wurden ausreichend gerührt, um sie gründlich zu mischen, dann auf kalt gewalzten Stahl aufgetragen und getrocknet. Trockenfilmdicken von 0,194, 0,419, 0,653, 0,781, 0,847 und 1,111 mil wurden erhalten. Als diese Filme unter Ultraviolettlicht betrachtet wurden, wurde eine glatte, eindeutige Zunahme der Fluoreszenz bei jeder Erhöhung der Dicke des Films erhalten.
Beispiel 3
Dieses Beispiel erläutert die Wirksamkeit des Verfahrens dieser Erfindung, pigmentierten und unpigmentierten Melamin-Einbrennlacken Fluoreszenz zu verleihen.
Es wurden Beschichtungsmittel aus pigmentierten und unpigmentierten Melamin-Einbrennlacken hergestellt. In jedem Fall wurden 20 g Lack (7,6 g Feststoffe) und 0,02 g der EASTOBRITE^® OB-1-Dispersion vereinigt, gründlich gemischt und auf kalt gewalzten Stahl aufgetragen. Die Filme wurden durch Einbrennen gehärtet und unter Ultraviolettlicht betrachtet. Filmdicken von 0,223, 0,393, 0,550, 0,724, 0,831 und 1,206 mil wurden erhalten. Sowohl in den pigmentierten als auch in den unpigmentierten Lacken wurde eine glatte Zunahme der Fluoreszenz mit der Filmdicke beobachtet.
Beispiel 4
Dieses Beispiel zeigt, dass gleichförmige und brauchbare fluoreszierende Überzüge leicht hergestellt werden, welche zwischen 25 ppm und 500 ppm EASTOBRITE^® OB-1 enthalten.
Filme wurden, wie zuvor beschrieben, aus der im Beispiel 1 beschriebenen chlorierten Polyolefin-Dispersion hergestellt, die 500, 250, 100 bzw. 25 ppm EASTOBRITE^® OB-1 enthielten. Die Bestandteile wurden gemischt, dann ließ man sie 4 Stunden auf Walzen rollen, dann wurden sie unter Verwendung eines Drahtstabs Nr. 7 auf kalt gewalzte B1000-Stahlplatten aufgetragen. Die Überzüge wurden unter Ultraviolettlicht betrachtet, nachdem sie 72 Stunden an Luft getrocknet waren. Alle Überzüge waren fluoreszierend. Es wurde beurteilt, dass eine Konzentration von 100 ppm Aufheller für praktische Zwecke geeignet ist.
Beispiel 5
Es wurden Dispersionen hergestellt, wie in der obigen Tabelle beschrieben, welche anstelle von EASTOBRITE^® OB-1 die gleichen Mengen an UVITEX^® MES bzw. Leucopure^® EGM enthielten. Als diese bei Konzentrationen von 500 bzw. 1500 ppm in die chlorierte Polyolefin-Dispersion eingemischt wurden, ergaben beide glatte, gleichförmig fluoreszierende Überzüge, wenn sie auf Stahlplatten aufgetragen wurden, wie in Beispiel 4 beschrieben.
Beispiel 6
Es wurden Versuche unternommen, Zubereitungen ohne das Dispergiermittel aus oxidiertem Polyolefin-Wachs, das in den vorherigen Beispielen verwendet wurde, herzustellen, indem man einfach EASTOBRITE^® OB-1 oder UVITEX^® MES in die chlorierte Polyolefin-Beschichtungsmittelformulierung einmischte. Bei Aufheller-Konzentrationen von 250 ppm dispergierten die Aufheller nicht gut in der Beschichtungsmittelformulierung, und die resultierenden Überzüge zeigten eine ungleichförmige Fluoreszenz.
Beispiel 7
Dieses Beispiel erläutert die Wirksamkeit der EASTOBRITE^® OB-1-Dispersion in einer Beschichtungsmittelformulierung, die aus einer wässrigen Dispersion eines maleierten Polyolefins anstelle der in den Beispielen 1–6 verwendeten chlorierten Polyolefin-Dispersion hergestellt wurde. Die Dispersion wurde unter Verwendung von 20 g maleierter Polyolefin-Dispersion MAPO von Eastman und 0,002 g der 50%-igen Dispersion von EASTOBRITE^® OB-1 in oxidiertem Polyolefin-Wachs wie vorstehend hergestellt. Es wurde eine gleichförmige Dispersion erhalten, welche, als sie wie üblich auf kalt gewalzten Stahl aufgetragen wurde, einen gleichförmig fluoreszierenden Überzug ergab.

Claims

Wässrige Emulsion, umfassend (a) ein emulgierbares Polyolefin-Wachs mit niedrigem Molekulargewicht; (b) ein nicht-ionisches Tensid; (c) Wasser; und (d) eine im Wesentlichen in Wasser unlösliche optische Aufhellerverbindung mit einer Löslichkeit in Wasser von weniger als 0,3 g/l bei 24°C.
Emulsion nach Anspruch 1, in der das emulgierbare Polyolefin-Wachs mit niedrigem Molekulargewicht ein Wachs mit einer Dichte im Bereich von 0,92–0,96, Schmelzviskositäten im Bereich von 50–4000 cP bei 125°C und einer Säurezahl im Bereich von 12–55 ist.
Emulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 2, in der die optische Aufhellerverbindung eine Verbindung mit der Formel
ist, in der R¹ und R² unabhängig Wasserstoff, Halogen, (C₁-C₄)-Alkyl oder (C₁-C₆)-Alkoxycarbonyl sind.
Emulsion nach Anspruch 3, in der R¹ und R² unabhängig Wasserstoff oder Methyl sind.
Haftvermittelnde Zusammensetzung, umfassend (I) eine chloriertes oder maleiertes Polyolefin; (II) eine wässrige Emulsion, wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4 definiert.
Zusammensetzung nach Anspruch 5, in der die Konzentration der optischen Aufhellerverbindung 5 bis 500 ppm, vorzugsweise 100 bis 450 ppm beträgt.
Verfahren zur Bestimmung der Dicke und der Bedeckung einer wässrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung, welche umfasst, dass man eine wässrige Beschichtungsmittelzusammensetzung, die mindestens 0,01 Gewichtsprozent einer wässrigen Emulsion, wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4 definiert, einschließt, auf ein Substrat aufträgt und die Fluoreszenz der Beschichtung unter Einwirkung von Ultraviolettlicht misst.
Verfahren zur Verbesserung der scheinbaren Helligkeit einer leicht pigmentierten wässrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung, welches umfasst, dass man der Zusammensetzung eine wässrige Emulsion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4 einverleibt.