DK157605B - Fremgangsmaade til fremstilling af en stabil suspension af findelte faste partikler i oliefasen i en olie-i-vand emulsion, saasom en pigmenteret bejdse - Google Patents

Description

DK 157605 B

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af en stabil suspension af findelte faste partikler i en olie-i-vand emulsion. Ved denne fremgangsmåde kan der således tilvejebringes en stabil suspension af faste partikler i en letflydende væske. Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til indtrængende pigmenterede bejdser til beskyttelse af træ og træprodukter, og som ikke eller kun i ubetydelig grad udviser tendens til lagdeling eller bundfældning af pigmenter eller andre suspenderede faste partikler, men kan f.eks. også finde anvendelse ved fremstilling af pigmenterede malinger, slibemidler, poleremidler, rengøringsmidler etc.

2 DK 157605 B

Ved påføring af bejdse på en porøs overflade, såsom en træoverflade er en af betingelserne for at opnå en god indtrængning en relativt lav viskositet af væsken set i relation til fordampningshas-tigheden. Da der i praksis ønskes en kort tørretid, skal den absolutte viskositet derfor være lav. Er bejdsen helt eller delvis farvet ved hjælp af pigmentpartikler, vil disse ved henstand sedimentere ifølge Stokes lov, der gælder tilnærmet i det i praksis interessante område, d.v.s.,, at sedimentationshastigheden er en funktion af partikelstørrelse og viskositet. Dette medfører, at bejdsen før brugen skal underkastes en kraftig omrøring, hvorfor sådanne midler oftest forhandles i spande og lignende med god omrøringsmulighed. Sker omrøringen ikke grundigt nok, opstår der farvefejl, med hensyn til nuance og farvestyrke ved brug af produktet.

Det er kendt at imødegå dette problem på flere måder:

Den simpleste metode er at nedsætte partikelstørrelsen til kolloide dimensioner, således at sedimentationen selv over lange tidsrum bliver ubetydelig. Denne fremgangsmåde kan kun anvendes.på specielle dyre produkter, da fremstilling af en sådan pigmentdispersion er meget kostbar.

En anden meget anvendt fremgangsmåde er at flokkulere pigmentet ved tilsætning af såkaldte »antibundfaidsadditiver", såsom forskellige polære forbindelser. Herved hindres bundfældningen ikke, men bundfaldet bliver af en sådan karakter, at det særligt let kan røres op igen. I ekstreme tilfælde flokkuieres pigmentet så kraftigt, at produktet endog kan forhandles på dunke, der blot kræver en kortvarig omrystning før brugen. Ved denne flokkulation af pigmentet får den behandlede overflade imidlertid et grynet, utiltalende udseende, og selve pigmentets indtrængningsmuligheder bliver kraftigt reduceret.

En tredie mulighed, der også finder anvendelse, er at gøre viskositeten forskydningskraftafhængig og tidsafhængig ved tilsætning af midler, der tilvejebringer den rheologiske egenskab, der benævnes thixotropi, såsom polyamidderivater, kolloid kiselsyre, etc. for bejdsetyper baseret på organiske opløsningsmidler.

Herved kan viskositeten holdes høj ved henstand, mens den får den ; for indtrængningen gunstige lave værdi i selve påføringsøjeblikket og i et ganske kort tidsrum derefter. Denne metode begrænser - sfg- dog til tilfælde, hvor der opstår meget høje forskydnings-

3 DK 157605 B

kræfter ved påføringen, f.eks. ved penselpåføring, og giver, da viskositetssænkningen i praksis er meget kortvarig, ikke mulighed for at opnå en tilstrækkeligt dyb indtrængning.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at angive en fremgangsmåde, der ikke er behæftet med ovennævnte ulemper, og hvor man for bejdsers vedkommende kan opnå et produkt med en god indtrængningsevne og god beskyttelsesvirkning, og som ikke har nævneværdig tendens til lagdeling eller bundfældning af pigmentet selv ved lang tids henstand. Mere alment er det opfindelsens formål at tilvejebringe stabile suspensioner af findelte faste partikler i oliefasen i en olie-i-vand emulsion uden tendens til nævneværdig bundfældning.

Dette opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, der er ejendommelig ved, at de findelte faste partikler udrives i en oliefase i nærværelse af et eller flere dispergeringshjælpemidler, som kan gøre partiklernes overflade oleofil, samt et eller flere sterisk og/eller elektrostatisk stabiliserende dispergeringsmid-ler til dannelse af en stabiliseret suspension, hvorefter denne emulgeres i et vandigt medium i nærværelse af en eller flere i og for sig kendte emulgatorer, som er forligelige med det eller de nævnte dispergeringsmidler og -hjælpemidler. Partiklerne inkorporeres og fastholdes således i den indre fase af en stabil olie-i-vand emulsion, hvis ydre kontinuerte fase således udgøres af en letflydende væske.

Det har overraskende vist sig, at man ved således dels at bibringe partiklerne passende oleofile overfladeegenskaber og dels at tilvejebringe passende steriske og/eller elektrostatiske kræfter mellem partiklerne indbyrdes og mellem partiklerne og grænsefladelaget til emulsionens vandige fase, kan opnå stabile suspensioner uden eller kun med en yderst ringe tendens til bundfældning af partiklerne ved henstand.

Fremgangsmåder, der ved en umiddelbar betragtning har visse lighedspunkter med den omhandlede, men som ved nærmere analyse viser sig at udvise afgørende forskelle og som især ikke sigter mod eller fører til produkter med den ved fremgangsmåden ifølge opfin-

4 DK 157605 B

delsen opnåelige langtidsstabilitet, er beskrevet i et antal trykskrifter:

De-OS 22 12 521 beskriver en fremgangsmåde til fremstilling af et elektroforesebad på emulsionsform, hvorunder man til badet blandt andet sætter en pigmentsuspension i en vandopløst fuldt neutraliseret carboxylsyre. De angivne forholdsregler sigter imidlertid mod at fastholde pigmentet i vandfasen, og fremgangsmåden tager ikke sigte på fremstilling af langtidsstabile produkter.

Svensk patentskrift nr. 139*292 omhandler en fremgangsmåde til fremstilling af plastemulsioner, der f.eks,. er anvendelige som lim eller til fixering af pigmenter på textiler. I eksempel 5 fordeles kobber-phthalocyaninblåt i en koncentreret emulgatoropløsning, der yderligere tilsættes emulgator, vand og en amino-plastemulsion.. Denne emulsion, der således ikke indeholder pigmentet i emulsionens inderfase, da aminoplastemulsionen fremstilles og tilsættes separat, fortykkes yderligere med en o/w-emulsion af benzin i en emulgatoropløsning af førnævnte art. Ej heller her må pigmentet på nogen måde ventes at ville binde sig til emulsionsinderfasen. De for opfindelsen karakteristiske træk er således slet ikke til stede her.

Svensk ateht nr. 135*667 beskriver en fremgangsmåde til fremstilling af et emulsionskoncentrat, der skal fortyndes umiddelbart før brugen, hvorfor langtidsstabiliteten er uvæsentlig. Nærmere bestemt er formålet at fremstille emulsioner, hvor der i den indre fase er opløst vanduopløselige beskyttelsesmidler ved en fremgangsmåde, hvor disses eventuelle negative indflydelse på emulsionsstabiliteten på grund af vekselvirkning med den ydre fase søges elimineret gennem en besværlig trinvis korrektion for disse veks elvirkninger.

Muligheden for dispergerede aktivstoffer er ikke beskrevet nærmere nogetsteds, og der nævnes intet om betingelserne for eventuelt at stabilisere et i inderfasen dispergeret stof moduifældning. Således er der ingen lighedspunkter med de for opfindelsen karakteristiske træk.

5 DK 157605 B

DE-OS 22 56 757 beskriver en især som sprøjtevæske anvendelig emulsion, der kan være såvel af vand-i-olie som olie-i-vand typen, og hvor der i den ene fase er dispergeret partikler af et stof med antibakteriel, insekticid, herbicid eller plantevækstmodificerende virkning.

Disse væsker er angiveligt mere stabile end kendte produkter af samme art, men stabiliteten er dog kun dokumenteret i 48 timer, og det er særligt fremhævet, at produkterne er godt redisperger-bare til forskel fra de kendte produkter.

Det for sprøjtevæsken særprægede er dels, at man indstiller massefyldeforholdet og volumenforholdet mellem faserne inden for nærmere definerede grænser og dels at man udsøger sig ét passende ikke-ionisk eller anionisk overfladeaktivt stof, som er hydrofobt eller hydrofilt, alt efter om man ønsker,at partiklerne skal befinde sig i olie- eller vandfasen.

Det kan ikke udelukkes, at der for partikler af stoffer af den nævnte art på denne måde kan tilvejebringes en for anvendelsesformålet tilstrækkelig stabilitet eller i det mindste redisper-gerbarhed, men opfinderens forsøg har vist, at de nævnte foranstaltninger er helt utilstrækkelige til en langtidsstabilisering af pigmenterede olie-i-vand emulsioner.

Ingen af de ovennævnte skrifter omtaler således den for fremgangsmåden ifølge opfindelsen særprægede kombination af et disper-geringshjælpemiddel, der kan gøre partikeloverfladen oleofil, et dispergeringsmiddel, der kan stabilisere emulsionens inder-fase og et dermed forligeligt emulgatorsystem, der kan stabilisere selve emulsionen.

5 DK 157605B

I en olie-i-vand emulsion af den her omhandlede art kan fastholdelsen af partiklerne i den indre fase og dermed suspensionens stabilitet ifølge opfindelsen nærmere bestemt tilvejebringes på følgende måde:

For at opnå, at partiklerne, eksempelvis pigmentpartiklerne, gøres oleofile, d.v.s. befugtes bedre af olie end af vand, udrives de ifølge opfindelsen i. nærvær af passende overfladeaktive midler, så de bringes i denne tilstand, hvilket er en forudsætning for selve inkorporeringen i oliefasen. Disse midler er her og i det følgende benævnt dispergeringshjælpemidler, og kan for pigmenters vedkommende også betegnes pigmentbefugtere.

Dette kan ifølge..opfindelsen ske ved behandling med et eller flere overfladeaktive midler valgt blandt nonioniske midler, såsom alkylpolyethoxylater og alkylarylpolyglycolethere; amfolytiske midler, såsom elektroneutral-salte af kationaktive og anionaktive grupper, f.eks. salte af fedtaminer med fede syrer eller polycarboxylsyrer; anionaktive midler, såsom fedtalkohol-sulfater, sulfimider, alkylaryls.ulfonater, især alkylbenzen- og -naphthalensulfonater, phosphatestere, metalnaphthenater og metalsalte af fedtsyrer; og kationaktive midler, såsom kvaternære ammoniumforbindelser, alkylimidazolsalte og lecithin. Disse midler kan også bibringe de enkelte partikler en elektrisk overfladeladning, der, såfremt partiklens oprindelige potential (zeta-potential) ikke er tilstrækkelig stort, bidrager til en anti-flokkulerende effekt som følge af elektrostatisk frastødning (repulsion). Således er f.eks. pigmentpartiklerne fra fremstillingsprocessen eller lagringen ofte omgivet af en vandhinde, som for at opnå en god dispergering skal fortrænges ved udrivningen i nærværelse af det eller de overfladeaktive midler. Ud over denne ændring af selve partiklernes overfladeegenskaber, kan den dannede suspension af partiklerne i oliefasen ifølge opfindelsen stabiliseres yderligere ved, at der til oliefasen under udrivningen sættes midler, som tilvejebringer elektrostatisk virkende kræfter mellem partiklerne. Disse kan vælges blandt de samme typer som ovennævnte oleofiliserende dispergeringshjælpemidler, bortset fra de nonioniske.

Det har imidlertid vist sig, at den bedste stabilitet af suspen-

7 DK 157605 B

sionen opnås, hvis der til oliefasen under udrivningen sættes olieopløselige midler, som også kan udøve en sterisk stabilisering. Sådanne midler er f.eks. overfladeaktive opløselige polymere med polær karakter, såsom polymere af oxiderede umættede fede syrer og estere eller ethere heraf, delvis polymeriserede estere af polycarboxylsyrer, såsom alkyder, og styren-, isocyanat-og siliconemodificerede udgaver heraf, acrylmodificerede og/eller epoxiderede olier og harpikser, aldehydkondensationsprodukter med aminer og/eller phenoler, samt polyethere og polyvinylderi-vater. Det har vist sig, at en effektiv stabilisering i reglen først iagttages ved polymere med en molekylvægt på ca. 1500 og stiger med stigende molekylvægt op til ca. 10.000, hvorefter virkningen kan aftage.

Det skal bemærkes, at en række af de nævnte typer af overfladeaktive midler udøver såvel en elektrostatisk som en sterisk stabilisering, ligesom de kan påvirke selve partikeloverfladen, hvorfor man efter omstændighederne kan anvende det samme eller flere forskellige overfladeaktive midler foruden dispergerings-hjælpemidlet.

Det konkrete valg af overfladeaktive midler afhænger blandt andet af partiklernes art og det ønskede slutprodukt og kan fastlægges af fagmanden ved forsøg. En foretrukken kombination ved fremstilling af pigmenterede bejdser er et dispergeringshjælpe-middel indeholdende en hydrofobgruppe af kationaktiv karakter, såsom en amin, eventuelt i form af et aminsalt, især med en hydrofob anion (elektroneutralsalt), eller i form af en aminester, såsom en lecithin, i kombination med en sterisk stabiliserende overfladeaktiv polymer omtalt ovenfor.

Det er af afgørende betydning for fremgangsmådens gunstige forløb, at partiklerne inkorporeres i en stabil emulsion. Denne stabilitet tilvejebringes ved tilsætning af en eller flere emulgatorer, som fremkalder steriske og/eller elektrostatiske kræfter mellem de enkelte partikler af den indre fase (oliefasen) i emulsionen. Det re i den forbindelse af afgørende betydning, at denne stabilisering af emulsionen ikke sker på bekostning af stabiliteten af suspensionen i inderfasen, hvorfor der skal

8 DK 157605 B

vælges sådanne emulgatorer som ikke påvirker den af dispergerings-midlerne og -hjælpemidlerne fremkaldte stabilitet af oliefasen.

Disse emulgatorer, der kan være af ionogen eller nonionisk type kan ssettes til den ene eller begge faser i emulsionen. For iono-gene (kat- eller anioniske) typer spiller elektrostatisk repulsion mellem inderfase-dråberne en betydelig rolle for stabiliseringen, mens virkningen af nonioniske typer primært beror på sterisk repulsion og er vidtgående pH-uafhængig. Stabiliteten er endvidere influeret af fordelingen af det overflade aktive middel mellem de 2 faser, og specielt for nonioniske typer beregnes ofte en såkaldt HLb værdi (hydrophil~lipoph.il balance) til udvælgelse af den for en given'olietype mest egnede emulgator.

Til opnåelse af elektrostatisk virkende kræfter ved stabiliseringen af emulsionen kan der tilsættes et eller flere overfladeaktive stoffer, som virker i den ydre fase og i grænselaget til den indre fase, valgt blandt ionogene emulgatorer og beskyttelses-kolloider, såsom alkylaryl- og alkylsulfonater, amin- og metalsalte heraf, såsom calciumalkylarylsulfonater, carboxylsyrer og polycarboxylsyrer og disses salte (sæber), såsom polyacrylsyre-salte med ammoniak, aminer og alkalimetaller, polyvinylcarboxyl-syrer og partielle estere og/eller salte deraf, cellulose-derivater samt polykondenserede uorganiske syrer og salte heraf, såsom natriumhexametaphosphat og lithiumpolysilicat.

Til opnåelse af sterisk virkende kræfter ved stabiliseringen af emulsionen kan· der tilsættes et eller flere ionogene overfladeaktive midler af den ovenfor under elektrostatisk stabilisering anførte art og/eller nonioniske midler, såsom fedtsyre- og fedt-alkoholpolyglycolethere, polyethoxylerede alkylphenoler, poly-carboxylsyreestere og -ethere, såsom fedtalkoholsuccinater, sorbitolestere, og -ethere, sorbitanetherpolyethoxylater, polyvinyl-alkoholer, polyethylenoxid og ethere og estere heraf.

Det har vist sig, at en kombination af en nonionisk emulgator med den korrekte HLL· værdi (f.eks. af typen alkylphenolpolyethylen-oxidaddukt) tilsat inderfasen og en mindre mængde anionisk overfladeaktivt stof af typen beskyttelseskolloid, f.eks. et poly-

9 DK 157605 B

acrylat eller et polyvinylmaleinatr tilsat yderfasen er særlig hensigtsmæssig til stabilisering af selve emulsionen, idet den f.eks. fungerer tilfredsstillende ved suspendering af pigmenter i den indre fase af emulsioner af 'vegetabilske olier og deres syntetiske analoge eller derivater deraf, og ikke påvirker partikelstabiliteten i den indre fase i uheldig retning. Den nævnte anio-niske komponent kan også fungere til indstilling af en passende viskositet og til komplexbinding af tungmetalioner, der ellers som forurening kan ødelægge den elektrostatiske stabilisering, men disse funktioner kan dog også varetages af separate komponenter af kationisk, anionisk eller nonionisk art, som f.eks. natriumtrip o lyphosphat .

Oliefasen kan også til forbedring af stabiliteten, især når suspensionen anvendes i stærkt fortyndet tilstand, hvor der ved store vægtfyldeforskelle kan være risiko for lagdeling ifølge opfindelsen, tilsættes et eller fler vægtfylde-udjævnende midler, herunder lette væsker, såsom alifatiske og aromatiske carbonhydrider, og tunge væsker, såsom halogenerede carbonhydrider, f.eks. ethylen-dichlorid, tris-2,3-dibrompropylphosphat og chlorparaffiner. Man kan også tilsætte faste stoffer, f.eks. lette stoffer, såsom voks og mikroskopiske hule glaskugler (microballoons), og tunge stoffer, såsom fast chlorparaffin og antimontrioxid. Disse kan samtidig tjene som flammehæmmende midler.

Som anvendelige pigmenter kan f.eks. nævnes oxider og tungt-opløselige salte af jordalkalimetaller og metaller i overgangsserierne, f.eks. jernoxider, chromioxid, zinkoxid, bariumsulfat, titandioxid, calciumcarbonat, aluminium- og magnesiumsilicat; andre oxider og grundstoffer, f.eks. siliciumdioxid, carbon-black, aluminiumpulver og zinkstøv, samt organiske forbindelser, f.eks. heliogengrønt, phthalocyaninblåt, benzidingult og perylenrødt. Pigmentets art er dog ikke kritisk for opfindelsen.

Endelig kan man til olie- eller vandfasen sætte andre beskyttelsesstoffer af forskellig art, der eventuelt også kan have form af findelte faste partikler, f.eks. biocider, såsom fungicider, f.eks. tetrachlorisophthalonitril, kobber-8-hydroxyquinolin, tributyl- 10

DK 157605 B

tinoxid og derivater heraf; præserveringsmidler, såsom natrium-pyridin-thion-1 og 2,2-dibromglutarodinitril; insecticider, såsom lindan eller endosulfan, IR-reflekterende midler og specielle UV-absorberende midler, ligesom der til oliefasen kan sættes olieopløselige pigmentbindemidler, f.eks. oxidativt tørrende eventuelt modificerede olier. Det har dog overraskende vist sig, at behovet for UV-absorberende midler i de omhandlede pigmenterede bejdser er meget lavt, idet de medfører en særdeles god indtrængning og fordeling af pigmentet i behandlede træoverflader.

Til vandfasen kan sættes vandopløselige eller vanddispergerbare bindemidler, f.eks. polyacrylatdispersioner, styren-butadien-polymer-dispersioner eller polyvinylacetatdispersioner. Om ønsket kan der endvidere tilsættes en oxidationskatalysator (sikkativ), der er komplexbundet i en sådan form, at ligevægtskoncentrationen af den frie katalysator i den ydre fase er så lille, at emulsionens stabiliseringssystem ikke påvirkes nævneværdigt heraf, og eventuelt en stabilisator og/eller en antioxidant til stabilisering af sikkativet.

De ifølge opfindelsen fremstillede stabile pigmentsuspensioner har den yderligere fordel, at de er velegnede til opnåelse af reproducerbare farvenuancer. Ved sammenrivning af forskelligt-farvede pigmenter i oliefasen har man tidligere iagttaget en coflokkulation, der gør en præcis og reproducerbar farvetoning vanskelig. Det har vist sig, at man såvel ved blanding af færdigfremstillede pigmentsuspensioner af den omhandlede art som ved sammenrivning af pigmenterne i oliefasen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen undgår denne coflokkulation, og således på simpel måde kan opnå en ønsket farvenuance.

Blandingsforholdet mellem de indgående bestanddele kan variere inden for vide grænser afhængigt af det ønskede slutprodukt og ikke mindst de faste partiklers art.

01ie-i-vand emulsionen kan således indeholde fra 1-70 vægtpct. olie, men vil i reglen indeholde ca. 20-30 vægtpct.

11

DK 157605 B

Til fremstilling af eksempelvis en pigmenteret bejdse vil man i reglen først udrive en pasta med følgende sammensætning: 1-75 vægtdele pigment 0,1-10 " dispergeringshjælpemiddel (pigmentbefugter) 5-45 " dispergeringsmiddel (stabilisator) 0-45 " vægtfyldeudjævnende middel, hvor slimmen af bestanddelene udgør 100 vægtdele.

Til 50 vægtdele af denne pasta sættes 0 - 650 vægtdele pigmentbindemiddel 10 - 50 " emulgator (stabiliseringsmiddel for emulsionen), 0-5 " sikkativ og stabilisator herfor.

0-10 " biocider og andre hjælpestoffer.

Denne oliefase emulgeres i en vandfase, der kan indeholde: 0,1 - 50 vægtdele stabilisator, som også kan udøve andre funktioner (beregnet som aktivt stof) 0 -400 " pigmentbindemiddel, dog højst 50 vægtpct.

af vandfasen, 0-10 " biocider og andre hjælpestoffer samt demineraliseret vand ad 1000 vægtdele.

Opfindelsen illustreres nærmere ved nedenstående eksempler: EKSEMPEL 1

Fremstilling af en pigmenteret bejdse.

Ved dispergering på en perlemølle fremstilledes en orangerød pasta ved udrivning af 40 vægtdele transparent jernoxidrødt (f.eks. "VN 188", der er et orangerødt hydrophilt pigment forhandlet af Siegle & CoJ, 5 vægtdele dispergeringshjælpemiddel, (pigmentbefugter) f.eks. "Disperbyk", der er et elektroneutral-salt fremstillet ved omsætning af et alkylolaminsalt med en polycarboxylsyre,forhandlet af Byk-Mallinckrodt, og 55 vægtdele 12

DK 15 7 6 O 5 B

soyaoliealkyd med en olielængde på 65% (sterisk stabiliserende dispergeringsmiddel for pigmentet). Dispergeringen foregik ved omgivelsestemperaturen til en partikelstørrelse på maximalt 20yum.

50 g af denne pasta blandes ved omgivelsestemperaturen i ca. 10 minutter med 200 g 100%'ig (opløsningsmiddelfri) linoliealkyd med olielængde ca. 80%, der virker som bindemiddel, 12 g nonyl-phenoldodecaethoxylat (sterisk stabiliserende nonionisk emulgator), 1,2 g cobaltnaphthenat (6% Co - siccativ), 0,8 g af en 38% o-phenanthrolin-opløsning i butylglycol "Activ 8" - forhandlet af Vanderbilt Corp. (stabilisator for siccativ mod hydrolyse) samt 2 g methylethylketoxim (flygtig antioxidant, der virker som anti-skindmiddel).

Den således opnåede 266 g blanding, der kan opfattes som en tynd oliemaling, dispergeres ved omgivelsestemperaturen og ved en periferihastighed på 1,5 m/sek. i ca. 10 min. i en blanding af 210 g demineraliseret vand og 30 g 15% poly(vinylmaleinsyrealkylglycol-ester)ammoniumsalt ("Thickner LN"), der er anionisk stabilisator, der endvidere virker som komplexdanner og beskyttelseskolloid, som først er blandet i ca. 5 min. med yderligere 60 g demineraliseret vand. Herved opnås 566 g pigmentdispersion, der har karakter af en emulsionsmaling, og som under omrøring tilsættes 434 g demineraliseret vand, hvortil der kan være sat biocider og andre beskyttelsesmidler. ·

Den således opnåede bejdse (1000 g) har ved 20°C en viskositet på 12 cP, pH 7,8, vægtfylde 1,083. Den er billig og let at fremstille, har en fremragende indtrængningsevne ved påføring på træoverflader og medfører ingen luftforurening ved brugen.

Den er stabil ved henstand og udviser ingen tendens til bundfældning af pigmentet, selv efter en lagringsperiode på 14 måneder. Bejdsen har endvidere en fremragende fryse-tø-stabilitet. Således iagttages der ingen ændringer af produktet efter en standardprøve omfattende tre nedfrysninger til -18°C med me11emliggende'optøninger.

På samme måde har man fremstillet bejdser under anvendelse af pigmenter med andre farver, såsom "VN 088", gult jernoxid-pig-ment og "VN 288" rødt jernoxidpigment, carbon-black og phthalo-

DK 157605 B

13 cyaninblåt, og andre dispergeringshjælpemidler, såsom "Texaphor 963", elektroneutral pigmentbefugter, og lecithin, samt andre dispergeringsmidler, såsom andre alkyder, og andre emulsionsstabilisatorer (beskyttelseskolloider) såsom polyacrylater. Der opnås bejdser af samme fremragende kvalitet.

Til sammenligning har man fremstillet identiske bejdser, idet man dog udelod det for opfindelsen særprægede dispergeringshjælpemid-del. I alle tilfælde bundfældedes pigmenterne efter kort tids henstand.

Man har endvidere afprøvet beskytteisesvirkningen af en række bejdser fremstillet som anført ovenfor ved behandling af træoverflader. Under accelererede testbetingelser, hvad angår vejrliget, har de omhandlede produkter udvist en overraskende høj grad af vejrbestandighed, og har bl.a. vist sig at overgå gængse bejdsetyper på såvel alkyd-opløsningsmiddelbasis, som på acryldispersionsbasis, under iøvrigt ens betingelser med hensyn til pigmenteringsgrad, bindemiddelkoncentration, etc.

EKSEMPEL 2

Fremstilling af pigmenteret bejdse.

Ved dispergering på perlemølle fremstilles en sort pasta ud fra 15 vægtdele carbon-black ("Printex 300"), 4vægtdele bentonit (fortykkelsesmiddel, 10% i mineralsk terpentin), 1 vægtdel dis-pergeringshjælpemiddel ("Disperbyk"), 35 vægtdele linoliealkyd (dispergeringsmiddel) og 45 vægtdele mineralsk terpentin (vægt-fyldeudjævnende middel).

50 g af denne pasta behandles analogt med den i eksempel 1 fremstillede pasta, og man opnåede en stabil bejdse med en vægtfylde på 1,03, pH 7,8 og viskositet 12 cP. Denne bejdse udviser ligeledes en fremragende indtrængningsevne og eir stabil selv ved yderligere stor fortynding.

14

DK 1S 7 6 O 5 B

EKSEMPEL 3

Et poleremiddel fremstilledes ved sammenrivning af 1 vægtdel kiselgur, 8 vægtdele dearomatiseret terpentin, 1 vægtdel alkyd, 0,1 vægtdel linoleyltrimethylendiamin-dioleat (dispergerings-hjælpemiddel), 0,5 vægtdele polyethylenglycoldioleat (PEG 400-dioleat), som derpå emulgeres i 89,4 vægtdele vand indeholdende 0,0025 vægtdele polyacrylsyreammoniumsalt "Åcrysol A SE95" (anionisk stabilisator). Det opnåede lugtfri middel var stabilt ved længere tids henstand uden tendens til bundfældning.

Claims (14)

15 DK 157605 B L£_LO-!LiLiLéJLi

1. Fremgangsmåde til fremstilling af en stabil suspension af findelte faste partikler i oliefasen i en olie-i-vand emulsion, såsom en pigmenteret bejdse, en pigmenteret maling, et slibemiddel eller et poleremiddel, kendetegnet ved, at de findelte faste partikler udrives omhyggeligt i en oliefase i nærværelse af et eller flere dispergeringshjælpemidler, som kan gøre partiklernes overflade oleofil, samt et eller flere sterisk og/eller elektrostatisk stabiliserende dispergeringsmidler til dannelse af en stabiliseret suspension, hvorefter denne emulgeres i et vandigt medium i nærværelse af en eller flere emulgatorer af en sådan art, at de ikke påvirker den af det eller de nævnte dispergeringsmidler og dispergeringshjælpemidler fremkaldte stabilitet af oliefasen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der som oleofiliserende dispergeringshjælpemiddel anvendes et eller flere overfladeaktive midler valgt blandt nonioniske midler, såsom alkylpolyethoxylater og alkylarylpolyglycolethere; amfolytiske midler, såsom elektroneutral-salte af kationaktive og anionaktive grupper, f.eks. salte af fedtaminer med fede syrer eller polycarboxylsyrer; anionaktive midler, såsom fedtalkoholsulfater, sulfimider, alkylarylsulfonater, især alkylbenzen- og -naphthalen-sulfonater, phosphatestere, metalnaphthenater og metalsalte af fedtsyrer; og kationaktive midler, såsom kvaternære ammoniumforbindelser, alkylimidazolsalte og lecithin, og som stabiliserende dispergeringsmiddel anvendes et eller flere af de ovennævnte overfladeaktive midler eller en eller flere overfladeaktive opløselige polymere med polær karakter, såsom polymere af oxiderede umættede fede syrer og estere eller ethere heraf, delvis polymeriserede estere af polycarboxylsyrer, såsom alkyder, og styren-, isocyanat- og siliconemodificerede udgaver heraf, acryl-modificerede og/eller epoxiderede olier og harpikser, aldehydkon-densationsprodukter med aminer og/eller phenoler, samt polyethere og polyvinylderivater. DK 157605 B 16

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der som oleofiliserende dispergeringshjælpemiddel anvendes en forbindelse indeholdende en hydrophob gruppe af kationaktiv karakter, såsom en amin, eventuelt i form af et aminsalt, især med en hydrophob anion (elektroneutralsalt) eller en aminester, såsom lecithin, og som dispergeringsmiddel anvendes en sterisk stabiliserende overfladeaktiv polymer med en molekylvægt på ca. 1500 - 10.000.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at der til stabilisering af emulsionen til oliefasen sættes en nonionisk emulgator og til vandfasen en mindre mængde af et anionisk overfladeaktivt middel af typen beskyttelseskolloid.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1-4, kendetegnet ved, at der til oliefasen endvidere sættes et middel, der udjævner vægtfyldeforskelien mellem den indre og ydre fase.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1-5» kendetegnet ved, at der som findelte faste partikler anvendes et eller flere pigmenter.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved, at der endvidere til oliefasen sættes et olieopløseligt pigmentbinde-middel.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet ved, at der som pigmentbindemiddel anvendes en oxidativt tørrende eventuelt modificeret olie.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved, at der endvidere til emulsionen sættes et vandopløseligt eller vand-dispergerbart pigmentbindemiddel.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, at der anvendes et pigmentbindemiddel på acrylbasis.

17 DK 157605B

11. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at der endvidere tilsættes en oxidationskatalysator (sikkativ), der er komplexbundet i en sådan form, at ligevægtskoncentrationen af den frie katalysator i den ydre fase er så lille, at emulsionens stabiliseringssystem ikke påvirkes nævneværdigt heraf.

12. Pigmenteret bejdse, kendetegnet ved, at den er fremstillet ved fremgangsmåden ifølge krav 1-11.

13. Pigmenteret maling, kendetegnet ved, at den er fremstillet ved fremgangsmåden ifølge krav 1-11.

14. Polere- eller slibemiddel, kendetegnet ved, at de er fremstillet ved fremgangsmåden ifølge krav 1-3.