DE920144C

DE920144C - Verfahren zur Verhinderung des Absetzens von Pigmenten

Info

Publication number: DE920144C
Application number: DEK12173A
Authority: DE
Inventors: Dr Paul Kuemmel
Original assignee: PAUL KUEMMEL DR
Current assignee: PAUL KUEMMEL DR
Priority date: 1951-11-21
Filing date: 1951-11-21
Publication date: 1954-11-15

Description

Verfahren zur Verhinderung des Absetzens von Pigmenten In Anstrichfarben oder Lacken suspendierte Pigmente, beispielsweise anorganische oder organische, bunte, weiße oder schwarze Pigmente, Farblacke und Pigmentverschnittmittel, weisen bekanntlich häufig die unangenehme Eigenschaft auf, beim Stehen, mitunter bereits nach kurzer Zeit, einen schwer oder überhaupt nicht mehr aufrührbaren Bodensatz zu bilden, weshalb sich solche Farben vielfach nur begrenzte Zeit lagern lassen. Durch diese Erscheinung ändert sich häufig der Charakter derartiger Anstrichmittel und Lacke, sei es infolge Nachlassens der Deckkraft, sei es durch Veränderung des Farbtons usw. Derartige Anstrichfarben und Lacke enthalten außer den Pigmenten und. neben den Lösungsmitteln als Filmbildner vorwiegend natürliche oder künstliche trocknende öle, Alkydharze, Naturharze, Kunstharze, Cellulaseäther oder -ester, Polymerisationskunststoffe, Kautschuk, Chlorkautschuk usw. Außer diesen Filmbildnern und gegebenenfalls Plastifizierungsmitteln sind neben den eigentlichen Farbkörpern in den Anstrichfarben und Lacken vielfach mehr oder weniger große Mengen Verschnittmittel anorganischer Natur dispergie.rt, beispielsweise Schwerspat, Schiefermehl, Blanc-fix, Kaolin, Silicate u. dgl.; die vielfach besonders stark zum Absetzen neigen.
Zur Verhinderung der Bildung der erwähnten Bodensätze wurden bereits eine Reihe Mittel vorgeschlagen, unter anderem auch die Natriumsalze von Fettalkoholsulfonaten. Die Wirkungsweise hinsichtlich der Verhinderung der Ausbildung von Bodensätzen ist bei diesen Natriumsalzen von Fettalkoholsulfonaten durchaus gegeben. Überraschenderweise stellen sich jedoch nach kurzer Zeit schwerwiegende Nachteile ein. Wenn damit versetzte Anstrichfarben, insbesondere Grundfarben (Grundierungsmittel) für Außenanstriche oder als Unterwasserfarben für metallene Gegenstände verwendet oder Metallteile in feuchten Räumen gestrichen wurden, trat in allen Fällen nach zumeist kurzer Zeit eine starke Unterrostung ein, die den beabsichtigten Schutz des Gegenstandes durch die Anstrichfarbe illusorisch macht.
Es wurde nun gefunden, daß der die Unterrostung verursachende Einfluß völlig behoben werden konnte, ohne gleichzeitig die günstige Wirkung bezüglich der Verhinderung der Bildung von Bodensätzen nachträglich zu beeinflussen, wenn an Stelle der anorganischen Metallhydroxyde, wie Natriumhydroxyd, organische Basen oder Ammoniak zur Salzbildung mit den Fettalkoholsulfonaten herangezogen werden. Es wurde weiter gefunden, daß an Stelle von Salzen, saurer Schwefelsäureester von Fettalkoholen ganz allgemein die Ammon- und Aminsalze solcher oberflächenaktiven Verbindungen, die die Gruppe -S 03 H enthalten, wobei diese Gruppe an einem Alkyl-, einem Alkylaryl-, einem substituierten Aminoalkyl-, einem substituierten Oxyalkyl-, einem substituierten Aminoarylrest usw. gebunden sein kann, verwendet werden können.
So sind beispielsweise die Salze der Alkylsulfonsäuren, Aralkylsulfonsäuren, der O-Acyl- und O-Alkylderivate der Isäthionsäure, N-Acyl- oder N-Alkylderivate des Taurns, N-Acylsulfanilsäuren u. dgl., brauchbar. Als geeignet erwiesen sich die Salze dieser Säuren mit Ammoniak und mit nicht aromatischen Aminen, beispielsweise Äthylamin, Diäthylamin, Triäthylamin, Butylamin, Äthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Morpholin, Piperidin, Pyridin, Cyclohexylamin, Benzylamin USW.
Es wurde nun gefunden, daß die günstigsten Ergebnisse erhalten werden, wenn die Salze dieser oberflächenaktiven Stoffe in einem Betrage von höchstens i0/0, vorzugsweise jedoch nur o, i bis o,5°/0, zugesetzt werden. Der Zusatz kann während der Herstellung des Lackes erfolgen oder auch nachträglich nach dessen Herstellung. Günstig ist es auch, die zur Verwendung gelangenden Pigmente zusammen mit den beschriebenen oberflächenaktiven Stoffen und gegebenenfalls mit weiteren Lackbestandteilen bzw. trocknenden Ölen oder Weichmachern u. d g1. auf einem Walzenstuhl oder mit einer Farbmühle durchzuarbeiten.
Der Zusatz der oberflächenaktiven Salze kann in Substanz oder auch in gelöster Form erfolgen. Als besonders günstig erwies es sich, wenn dieLösungen dieser oberflächenaktiven Salze eine- kleine, etwa 2 bis 3 0/0 nicht überschreitende Menge Wasser und gegebenenfalls noch wasserlösliche Alkohole, beispielsweise Äthylalkohol, enthalten.
Zur Erhöhung der Wirkung ist es vielfach vorteilhaft, den so hergestellten Lacken noch Verdickungsmittel, beispielsweise Aluminiumsalze höhermolekularer Säuren, zuzusetzen.
Beispiel i 36Teile des Alkydharzes aus Leinöl-Glycerin-Phthalsäure, i i Teile Eisenoxydrot, 2o Teile Terpentinöl, io Teile Xylol, 2o Teile Lackbenzin, 2 Teile Butanol, o,6 Teile Blei-Cobalt-Mangannaphthenat, 0,4 Teile des Triäthanolaminsalzes des Cetylalkoholsulfonates.
Diese Anstrichfarbe weist im Vergleich zu derselben nicht mit dem Erfindungsgemäßen versetzt selbst nach zwei Monaten keinen festen Bodensatz auf. Beispiele 5o Teile Lithopone Rotsiegel; 14. Teile Zinkweiß Rotsiegel, 2o Teile Leinöl-Holzöl-Standöl, o,8 Teile Harzsäure, io,2 Teile Terpentinöl, o,5 Teile des Äthylendiaminsalzes des sauren Schwefelsäureesters von Oleylalkohol, 3 Teile Xylol; i Teil Äthylalkohol; o,5 Teile Wasser.
Selbst nach einer Beobachtungszeit von 6 Monaten tritt keine Bodensätzbildung ein. Beispie13 27 Teile des Kondensationsproduktes aus Ricinusöl, Glycerin und Phthalsäure; 26 Teile Zinkweiß; io Teile Lithopone, io Teile Xyiol, 11,5 Teile Testbenzin, 13 Teile Terpentinöl, 2 Teile Butanol, o,5 Teile des Monoäthanolaminsalzes des Laurylalkoholsulfonates.
Auch hier konnte eine Bodensatzbildung nach längerer Zeit nicht beobachtet werden. Beispielq.
An Stelle der 0,4 Teile des Triäthanolaminsalzes des Cetylalkoholsulfonates des Beispieles i werden je o,2 Teile der -Triäthanolaminsalze eines Alkylsulfonates, hergestellt aus Kohlenwasserstoffen mit zwölf bis vierzehn Kohlenstoffen durch Sulfooxydation, und des Hcxadecylbenzolsulfonates verwendet. Beispie15 An Stelle der 0,4 Teile des Triäthanolaminsalzes des Cetylalkoholsulfonates des Beispieles i wird die gleiche Menge des Triäthanolsalzes des N-Palmityltaurins verwendet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verhinderung des Absetzens -von Pigmenten in Lacken und Farben, dadurch gekennzeichnet, daß diesen während oder nach ihrer Herstellung Salze von oberflächenaktiven Stoffen, welche die Gruppe -S03 H und einen mindestens 8 Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischenRest besitzen, z. B. saure Schwefelsäureester, Alkylsulfonsäuren, Aralkylsulfonsäuren, O-Acyl- oder O-Alkylderivate von Isäthionsäure, N-Acyl- oder N-Alkylderivate von Taurin, N-Acylsulfanilsäuren u. dgl., mit Ammoniak oder mit nicht aromatischen Aminen, z. B. mit Äthylamin, Diäthylamin, Butylamin, Äthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Morpholin, Piperidin, Pyridin, Cyclohexylamin, Benzylamin usw., im Betrage von höchstens o,5, vorzugsweise o, i bis 0,3 °/o, zugesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB die Salze von oberflächenaktiven ' Stoffen in gelöster Form zugegeben werden.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Salze von oberflächenaktiven Stoffen in wenig Wasser, gegebenenfalls Alkohole enthaltenden organischen Lösungsmitteln, gelöst zugegeben werden.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB die Pigmente vor einer Zugabe zum Lack zusammen mit den Salzen von oberflächenaktiven Stoffen bzw. Lösungen .derselben und gegebenenfalls zusammen mit anderen Lackbestandteilen auf einem Walzenstuhl oder einer Farbmühle durchgearbeitet werden.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4; dadurch gekennzeichnet, daB die Salze von oberflächenaktiven Stoffen bzw. deren Lösungen zusammen mit Verdickungsmittel zugegeben werden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 228 633, 307 123, 747 670, 461 383, 578 405, 592 569, 648 448, 682 195, 825 405 französische Patentschriften Nr. 954627, 954 920; Deutsche Farbenzeitschrift, 1951, Heft i i, S. 381 bis 383u.387/388 von Wüllen-Scholten, »Pigmenttabellen«, 1949, S. 58, unter »Netzmittel«; Erich Stock, »Taschenbuch für die Farben und Lackindustrie«, 195o, S. 856.