-
Verfahren zur Herstellung von emulgatorfreien Emulsionen, insbesondere
Lackemulsionen Es ist bekannt, Kondensationsprodukte aus mehrwertigen Alkoholen
und mehrbasischen Säuren in Wasser mit Hilfe hochmolekularer organischer bzw. anorganischer
Stoffe, z. B. Ammoniumcaseinat bzw. Ton, zu emulgieren. Es ist auch bereits vorgeschlagen
worden, bei pigmentierten Emulsionen zunächst das Bindemittel mit dem Pigment abzureiben
und dann die Pigmentpaste in mit Emulgator versetztem Wasser zu emulgieren. Nach
diesen Verfahren werden Emulsionen gewonnen, die als öl-in-Wasser-Emulsionen anzusprechen
sind, was u. ä. daraus hervorgeht, daß dieselben mit Wasser beliebig weiter verdünnt
werden können. Emulsionen vom Typ WO dagegen wurden wegen ihrer Nichtverdünnbarkeit
mit Wasser vielfach abgelehnt. Man übersah, daß z. B. Anstrichmittel vom WO-Typ
entscheidende Vorteile zu bieten vermögen, indem man sie auch auf nicht vorbehandelte
Metallunterlagen, insbesondere auf Eisen aufbringen kann, ohne daß das Metall zum
Rosten neigt. Da die unihüllende Phase im Bindemittel nicht das. Wasser, sondern
das öl ist, kommt das Wasser mit demn Metall überhaupt nicht in Berührung.
-
Es wurde nun gefunden, daß es möglich ist, stabile Emulsionen nach
Art der Wasser-in-öl-Emulsionen (WO-Emulsionen) herzustellen. wenn man Wasser -ohne
Emulgator in Kondensationsprodukten aus mnehrwertigen Alkoholen und mehrbasischen
Säuren oder in ihren Modifizierungen bzw. in entsprechenden Lösungen emulgiert.
Bei der Emulgierung der genannten Kondensationsprodukte ist die Zubabe von Emulgatoren
überflüssig.
-
Nach dem beschriebenen Verfahren werden Emulsionen gewonnen, die zu
klaren und glänzenden Filmen auftrocknen. Ein besonderes Merkmal ist die Tatsache,
daß sie nicht mit Wasser, sondern nur mit für genannte Kondensationsprodukte geeigneten
Lösungsmitteln, wie Benzin- oder Benzolkohlenwasserstoffen, Estern, Alkoholen, verdünnbar
sind und daß sie nachträglich in jedem Verhältnis mit Lacken verschnitten werden
können.
-
Es lassen sich so lacktechnisch außerordentlich wertvolle Produkte
erzielen, die für sich allein oder als Bindemittel, z. B. für Anstrichmittel, Kitte,
Spachtel usw., Anwendung finden können. Die Trocknung kann -in der Luft oder im
Ofenerfolgen, wobei der besondere Vorteil in der mannigfaltigen und leichten Variationsmögl.chkeit
liegt.
-
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer WO-Emulsion unter
Verwendung von Alkydharzen. In der Patentschrift 6o i 3 19 dagegen wird die
Herstellung emulgatorfreier Emulsionen auf Grundlage von fettem öl und unter Zusatz
von Harzen beschrieben. Wenn auch Alkydharz öl enthält, so stellt doch die Kondensation
von Glycerin, Fettsäure und einer mehrbasischen Säure. zu einem Alkydharz einen
in seinen Eigenschaften völlig anderen Körper dar als die Mischung von fetten ölen
mit Harz- oder Kunstliarzlösungen.
Träger der Emulsion ist gemäß
der Patentschrift bot 3I9 ein fettes Öl und nicht ein Mineralöl, das zum Lösen der
Harre oder Kunstharze d ediert hat, da, ohne die Mitverwendung von einem, fetten,
Öl die Herstel lang einer stabilen Emulsion ohne Zusatz vön Emulgaioren nicht möglich
ist.
-
Die emulgatorfreie Emulsion von Alkydharzen vom Typ WO bietet gegenüber
einer emulgatorhaltigen OW-Emulsion von Alkydharzen große Vorteile, da nach dem
Auftrocknen im Film kein Stoff in diesem zurückbleibt, der die Wasserempfindlichkeit
des Films fördern könnte. Bei der Verwendung von Casein als Emulgator zur Herstellung
von Alkydharzemuisionen werden im allgemeinen. OW-Emulsionen erhalten. Es ist bekannt,
diese OW-Emulsionen so einzustellen, daß sie beim Auftrocknen eine Phasenumkehr
erleiden und kurz vor der Verfestigung in den Typ WO umschlagen. Dieser Unmschlag
ist aber mit Sicherheit schwierig zu erreichen; diese genannten Emulsionen weichen
trotz ihres späteren Umschlages von den beanspruchten Alkydharzemulsionen, die von
vornherein den Typ WO aufweisen, in. ihren Eigenschaften ab. Beim Vergleich von
Alkydharzemulsionen vom Typ 0W und WO ergab sich, daß der Typ WO- sowohl denn wasserfreien
Alkydharzlack als auch dem OW-Typ gegenüber einen großen technischen Fort-. schritt
bedeutet. Es ergibt sich mit Sicherheit ein glänzender Film, der ausgezeichnet durch
Verstreichen herstellbar ist und nach dem Trocknen besser wasserfeste Filme liefert.
Als Ursache dafür, gegenüber dem wasserfreien Alkydharzlack, ist wahrscheinlich
die etwas verzögerte Oberflächentrocknung und die dadurch bedingte verbesserte Durchtrocknung
des Films anzusehen. Absetzen von Farben mit basischen, indifferenten und elektrolythaltigen
Pigmenten konnte nicht beobachtet werden. Die Deckfähigkeit ist infolge guten Verlaufes
verbessert, die Stabilität der Lacke und Farben besonders gegenüber 0W Emulsionen
ist ausgezeichnet.
-
Beispiele i. Ioog niedrigviscoses Kondensationsprodukt aus Glycerin,
Phthalsäureanhydrid und Rizinusöl werden auf 8o° C erhitzt und dann im Schnellmischer
mit 5o g Wasser emulgiert. 2. t oo g des genannten Kondensationsproduktes werden
mit 2o g eines mit Harzester modifizierten Kondensationsproduktes aus Kresol und
Formaldehyd auf I2o° C erwärmt. Nachdem die Temperatur auf 8o° C gefallen werden
darin Sog Wasser emulgiert.
-
' 3. Ioog einer 40%oigen Lösung eines Kondensationsproduktes aus Glycerin,
Phthalsäureanhydrid und Oktadekadiensäare in Xylol werden mit 25g Wasser im Schnellmischer
emulgier t.
-
4. Ioo g einer 2oo%igen Lösung von nredrigviscosem Chlorkautschuk
in Solventnaphtha werden mit Ioo g einer 40%igen Lösung eines Kondensationsproduktes
aus Glycerin, Phthalsäureanhydrid und Oktadekadiensäure in Xylol gemischt und dann
im Schnellmischer mit 5og Wasser emulgiert.
-
5. ioo g einer 2o%igen Lösung von niedrigviscoser Kollodiumwolle in
Butylacetat werden mit Ioog einer 6o%igen Lösung eines Kondensationsproduktes aus
Glycerin, Phthalsäureanhydrid, Rizinusöl in Xylol gemischt und mit 5o g Wasser im
Schnellmischer emulgiert.
-
6. zog Glycerinphthalsäureharz, z. B. bekannt unter dem Handelsnamen
Aceplast, werden in Sog Butanol und Sog Butylacetat gelöst. Die Lösung wird im Schnellmischer
mit 15 g Wasser emulgiert.