DE911998C

DE911998C - Anstrichmittel

Info

Publication number: DE911998C
Application number: DEC992D
Authority: DE
Inventors: Dr Georg Fink; Dr Gerhard Ruzicka
Original assignee: Chemische Werke Albert
Current assignee: Hoechst AG Werk Kalle Albert
Priority date: 1942-10-15
Filing date: 1942-10-15
Publication date: 1954-05-24

Description

Anstrichmittel Anstrichmittel bekannter Art sind auf natürlichen oder synthetischen Ölen, Natur- oder Kunstharzen und ähnlichen Stoffen aufgebaut, mit geeigneten Lösungsmitteln oder Wasser, zusammen mit weiteren Zusatzstoffen, wie Pigmenten, Füllstoffen, Netzmitteln usw. Die eigentlichen Anstrichmittelkörper stellen im wesentlichen organische, nicht salzartige Stoffe dar. Anstrichmittel dagegen auf anorganischer Basis bzw. auf der Grundlage von Metallverbindungen oder Metallsalzen, bei denen der Anstrichmittelkörper eine anorganische bzw. eine Metallverbindung ist, besitzen nur untergeordnete Bedeutung. Wasserglas beispielsweise als wichtigster Stoff dieser Art findet nur eine sehr begrenzte Anwendung, da mit ihm hergestellte Anstrichmittel neben schlechter Wasser- und Wetterfestigkeit auch nur geringe Haftfestigkeit, dagegen erhebliche Sprödigkeit besitzen.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daB Metallamminkomplexsalze der Phosphorsäure, Arsensäure, Chromsäure und Citronensäure" in ammoniakalischer Lösung ebenso wie organische öl- oder harzartige Produkte ausgezeichnete Anstrichstoffe darstellen, welche die Nachteile der bekannten Bindemittel auf anorganischer Basis nicht besitzen. Man erhält diese Lösungen durch Auflösen solcher Metalloxyde oder Metalloxydhydrate, die mit Ammoniak Komplexsalze bilden, und den genannten Säuren oder deren Ammoniumsalzen in überschüssigem Ammoniak. Als Metalloxyde oder -hydroxyde eignen sich diejenigen von Zink, Kupfer, Cadmium u. a; an Stelle der Metalloxyde oder -hydroxyde und einer der genannten Säuren kann man auch in einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die aus diesen Komponenten gebildeten Metallsalze, z. B. tertiäres Zinkphosphat, verwenden.
Kennzeichnend für diese Metallamminkomplexsalze und deren Lösung ist das Fehlen anderer Anionen als derjenigen, die an der Komplexbildung teilnehmen.
Das wesentliche Merkmal dieser Stoffe ist, daß sie wie organische Lackprodukte beim Auftrocknen kolloidale Filme bilden.
Die Lösungen stellen Kolloide dar, die einige technisch sehr wertvolle Wirkungsarten zeigen, für die als gemeinsame und die Schutzwirkung stark fördernde Merkmale ihre filmbildende Eigenschaft und ihre hohe Bindefähigkeit bzw. Geschlossenheit ihrer Trockensubstanz anzusehen sind.
Zusammen mit Pigmenten, Füllstoffen usw. ergeben sich, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Netzmitteln beliebiger Art, Anstrichmittel, die sich durch leichte Streichfähigkeit, guten Verlauf und hervorragende Deckkraft auszeichnen und die schon nach kurzer Trockenzeit einen waschbaren Schutzfilm von sehr gleichmäßigem, ölfarbenartigem Aussehen und gutem Haftvermögen und hoher Widerstandsfähigkeit geben. Bei geeigneter Zusammensetzung stellen sie so unter anderem auch ausgezeichnete Rostschutzmittel dar.
Die erfindungsgemäßen Anstrichmittel sind auf jedem Untergrund, bevorzugt jedoch wegen ihres guten Eindringungsvermögens auf porösen Unterlagen, wie Holz, Papier, Zement od. dgl., anwendbar, wobei der Auftrag durch Streichen, Spritzen oder im Tauchverfahren erfolgen kann. Besonders günstige Eigenschaften zeigen die erfindungsgemäßen Anstrichmittel für flammschützende Zwecke, da auf den hierbei in Frage kommenden Untergründen neben der reinen Oberflächenschutzwirkung auch ihre gleichzeitige gute Imprägnierungswirkung zur Geltung kommt. Man hat bekanntlich für diesen Zweck seither im wesentlichen wasserlösliche und wasserlöslich bleibende Salze, zumeist in mehrfachem Auftrag, verwendet, wobei die Anstriche dann für Außenzwecke gegen die Gefahr des Auslaugens mit einem Schutzanstrich versehen wurden. Das Ergebnis war indessen nicht recht befriedigend. Desgleichen haben bisher Versuche, bei denen man die angewendeten löslichen Salze in einem zweiten Arbeitsgang durch ein geeignetes Fällungsmittel, dem gegebenenfalls noch Bindemittel in emulgierter Form zugesetzt waren, wasserunlöslich gemacht hat, wenig befriedigen können. Mit den erfindungsgemäßen Anstrichmitteln auf Basis der neuen Kolloide erhält man demgegenüber bereits in einem Arbeitsgang wasserfeste und bei Mitverwendung von Farbe gut deckende Flammschutzanstriche mit einem Abbrandwert, der, nach der amtlichen Lattenverschlagsabbrennmethode bestimmt, weit unter der zulässigen Höchstgrenze liegt. Auch für Anstriche, die für insektizide und fungizide Zwecke dienen, sind die erfindungsgemäßen Anstrichmittel von großem Wert. Insbesondere wirkt sich hier die hervorragend einhüllende und abschließende Eigenschaft der neuen Kolloide günstig aus.
Eine interessante Wirkung und zum Teil wesentliche Verbesserung der Produkte hat sich beim Vermischen der Kolloide mit Emulsionen ergeben, wobei erfindungsgemäß Emulsionen verschiedener Zusammensetzung und Wirkung, etwa solche bindender und bzw. oder konservierender und sonstiger Art, Verwendung finden können, wobei in dem Mengenverhältnis Emulsion zu Kolloid weite Grenzen bestehen können. Von den verschiedenen Emulsionen sind vor allem die Bindeemulsionen, z. B. dispergierte Öle, Harze, Lacke, Peche, Teere, Wachse usw., zu nennen, und zwar zunächst wieder aus dem Grunde, weil sie sich für die verschiedenen Zwecke in gleicher Weise günstig auswirken. Überraschend ist dabei, daß bei den Anstrichmitteln als Flammschutzmittel ein verhältnismäßig großer Anteil an emulgierten organischen, also brennbaren Stoffen anwendbar ist und ein Ansteigen des Abbrandwertes über die zulässige Höchstgrenze erst dann eintritt, wenn der Anteil an wirksamen Kolloiden durch die Emulsionsmenge stärker zurückgedrängt wird.
Unter den mannigfachen emulgierbaren Körpern haben sich bestimmte Spezialpeche, sei es allein oder in Mischung mit anderen emulgierbaren Körpern, insofern als besonders gut geeignet gezeigt, als sie sich wenig oder gar nicht als Fremdkörper erwiesen haben und in hohem Maße befähigt sind, Bindefähigkeit, Dichte, Glanz und vor allem die wasserabweisende Wirkung zu erhöhen. Bei diesen Spezialpechen handelt es sich im wesentlichen um ungesättigte Asphalte oder Asphaltgemische, die arm an gesättigten Körpern sind und die keine wesentlichen Mengen an Stoffen enthalten, die durch Chloroform fällbar sind. Dazu sind u. a. zu rechnen Selektivasphalt aus Mineralölen oder Teeren, Peche der Tieftemperaturschwelung bzw. der Spülgasschwelung sowie deren Extrakte und Krackerzeugnisse nach Entfernen der stark verkrackten Bestandteile und schließlich Rückstände aus der Druckspaltung von Teerdestillaten.
Allgemein empfiehlt es sich, die Emulsionen zur Erhöhung ihrer Mischbarkeit weitgehend zu stabilisieren, was beispielsweise durch Tone, Bentonit, gegebenenfalls auch Pigmente und bzw. oder organische Stabilisatoren, geschehen kann. Beispiel i 76 Teile Zinkamminphosphatlösung, erhalten aus Zinkoxyd, Diammoniumphosphat und Ammoniak, 16 Teile Pigment und ß Teile Füllstoff stellen ein Anstrichmittel dar, das sehr gut für Innenanstriche, beispielsweise auf Holz, verwendet werden kann.
Durch Zusatz von 15 bis ao Teilen einer etwa 4o°/oigen Spezialpechemulsionwird dieses Anstrichmittel wetterfest, so daß es für Außenanstriche verwendbar ist.
Beispiel 2 56 Teile Zinkammincitratlösung, erhalten aus Citronensäure, Zinkoxyd und Ammoniak, mit 13 Teilen Pigment, wie Deckweiß, Chromoxydgrün od. dgl., 13 Teilen Füllstoff, wie Kaolin od. dgl., und 18,3 Teilen Teerpechemulsion verrieben, geben eine wetterfeste Anstrichfarbe, die auf Holz, Zement od. dgl. aufgestrichen werden kann. Bei Verwendung in Frage kommender Pigmente,stellt sie eine sehr gute wetterfeste Tarnfarbe dar. Beispiel 3 Aus 57 Teilen Zinkamminphosphat, hergestellt durch Lösen von tertiärem Zinkphosphat in Ammoniak, und 14,3 Teilen Zinkamminchromatlösung aus Ammoniumchromat, Zinkoxyd und Ammoniak wird durch Verreiben mit 21,q. Teilen Pigment und 7,3 Teilen Füller, wie Calciumcarbonat, Kaolin od. dgl., ein für Innenanstriche sehr gut brauchbares Anstrichmittel erhalten.
Beispiel 4 5o,4 Teile Zinkamminphosphatlösung aus Zinkoxyd, Monoammoniumphosphat und Ammoniak geben mit 5,6 Teilen Zinkamminarsenat aus primärem saurem Ammoniumarsenat, Zinkoxyd und Ammoniak, 13 Teilen Pigment, .13 Teilen Füller und 18,3 Teilen Spezialpechemulsion ein wetter= festes Anstrichmittel. Beispiel 5 56 Teile Zinkamminphosphat aus Zinkoxyd, Phosphorsäure und Ammoniak, 15 Teile Pigment, 1o Teile Füllstoff und 15 bis 2o Teile Spezialpechemulsion geben eine wetterfeste Anstrichemulsion bzw. bei entsprechendem Pigment eine Tarnfarbe, die gleichzeitig flammschützend wirkt und, nach der amtlichen Lattenverschlagsmethode nach DIN 41o2 .geprüft, bei 16o g Imprägnieraufnahme je Quadratmeter (entsprechend etwa 300 g Anstrichemulsion je Quadratmeter) einen Abbrand von 12% aufweist. Dieser Abbrandwert sowie das Aussehen des Anstriches bleiben nach Bewässerung und Bewitterung im wesentlichen unverändert.
Beispiel 6 Aus 62 Teilen Cadmiumamminphosphatlösung aus Cadmiumoxyd, Diammonphosphat und Ammoniak, 25 Teilen Pigment und 13 Teilen Füllstoff entsteht eine Anstrichemulsion, die sehr gut für Innenanstriche verwendet werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Anstrichmittel, gegebenenfalls mit flammschützender und bzw. oder fungizider und insektizider Wirkung, bestehend aus nach dem Trocknen zu amorphen, kolloiden, wasserunlöslichen Filmen auftrocknenden ammoniakalischen Lösungen, die durch Auflösen von mit Ammoniak Komplexsalze bildenden Metalloxyden oder Metalloxydhydraten und Phosphorsäure, Arsensäure, Chromsäure und bzw. oder Citronensäure oder den Ammoniumsalzen dieser Säuren in Ammoniak hergestellt sind, gegebenenfalls in Gegenwart von Pigmenten, Füllstoffen und bzw. oder Netzmitteln.
2. Anstrichmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle von Metalloxyden oder Metalloxydhydraten und Phosphorsäure, Arsensäure, Chromsäure und bzw. oder Citronensäure die aus diesen Verbindungen gebildeten Metallsalze in Ammoniak gelöst sind.
3. Anstrichmittel gemäß Anspruch i, gekennzeichnet durch den Gehalt an Emulsionen aus Spezialpechen, Asphalten oder Asphaltgemischen, die arm an gesättigten Körpern sind und keine wesentlichen Mengen von Stoffen enthalten, die durch Chloroform fällbar sind, für sich allein oder in Mischung mit anderen emulgierbaren Stoffen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 36o 153; schweizerische Patentschrift Nr. 85 91o; britische Patentschrift Nr. 4709 v. J. 1898; USA.-Patentschriften Nr. 2 093 487, 2 093 488, 1 261 736, 2 194 827.