DE1061936B - Anstrichfarben auf der Grundlage von trocknenden OElen oder oelhaltigen Bindemitteln - Google Patents

Description

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DEUTSCHES

ANMELDETAG·. 2. NOVEMBER 1957

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 23. JULI 1959

Anstriche bzw. Filme, welche mit trocknende Öle oder Öllacke enthaltenden Anstrichfarben erzeugt werden, erleiden Veränderungen, wobei dies weitgehend eine Folge eines Pilzwachstums auf den Filmen und der Ansammlung von Schmutz, welcher zufolge des besagten Pilzwachstums teilweise oder gänzlich auf der Oberfläche der Filme entsteht und daselbst angereichert wird, ist. In der vorliegenden Erfindung wird somit von »gebundenem bzw. damit verbundenem Schmutz«: gesprochen. Verschiedene Arten von organischen Quecksilberverbindungen, wie sie in der USA.-Patentschrift 2 097339 beschrieben sind, und chlorierte Phenole sowie andere das Pilzwachstum verhindernde Mittel und Schutzmittel wurden für Anstrichfarben bereits vorgeschlagen und verwendet. Manche dieser Verbindungen haben sich in den bei üblichen Laboratoriumsprüfungen verwendeten Testmedien für Pilze als außerordentlich giftig und andere Verbindungen haben sich in anderen Anwendungsgebieten, wie für landwirtschaftliche Spritzverfahren, als wirksam erwiesen, doch hat sich überraschaiderweise gezeigt, daß sie unwirksam werden, wenn sie in Filme von trocknenden Ölen oder Öllacken und in Farbanstrichen, welche diese Substanzen enthalten, einverleibt werden.

Es ist bekannt, daß Anstrichfarben, welche große Anteile an Zinkoxyd enthalten, besser dem Pilzwachstum und der damit verbundenen Schmutzansanxmlung widerstehen als solche, denen wesentliche Mengen an Zinkoxyd fehlen. Solche Filme besitzen indessen den Nachteil, daß sie vorzeitig Risse bekommen, Netzadern bzw. Blasen bilden und abblättern. Die schädliche Wirkung des Zinkoxydes auf die Adhäsion äu.ßert sich auch zusätzlich darin, daß eine auf einer Fläche vorher aufgetragene Anstrichfarbe, die dieses Material enthält, nur schwer noch einmal überstrichen werden kann. JDics gilt insbesondere dann, wenn die Fläche mit einer ein Alkydharz als Bindemittel enthaltenden Anstrichfarbe noch einmal nachbehandelt werden soll. Zinkoxyd enthaltende Fume neigen auch besonders zur Fleckenbildung durch korrodierendes Eisen.

Um eine Qualitätsbeeinträchtigung zufolge Pilzwachstums und der damit verbundenen Verschmutzung der Farbschichtoberfläche zu vermeiden, ging man daher dazu über, sich des sogenannten »Abkreidens« durch die Auswahl der Art des verwendeten Titandioxydpigmentes zu bedienen. Das »Abkreiden« wird als die Erscheinung definiert, die in Farbschichten durch die Anwesenheit von locker entfernbarem Pulver, das sich im Film selbst oder gerade unter dessen Oberfläche entwickelt, auftritt.

Die Abkreideeigenschaften der Titandioxydpigmente, insbesondere von Anatas, wurden häufig dazu benutzt, um die Verschlechterung der Farbschicht zufolge PdIzwachstums und damit verbundener ,Schmutzansammlung abzuschätzen.

Anstrichfarben auf der Grundlage

von trocknenden ölen oder ölhaltigen

Bindemitteln

Anmelder:

Buckman Laboratories Inc., Memphis, Tenn. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann und Dr.-Ing. A. Weickmann, Patentanwälte, München 2, Bnmnstr. 8/9

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 4. März 1957

Stanley Joseph Buckman, Memphis, Tenn. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

Es war indessen bisher nicht möglich, die Vorteüe des überlegenen Weißgrades und der im Vergleich zum Rutiltitandioxyd geringeren Einstandspreise des Anatastitandioxydes zu gebrauchen, wenn hohe Abkreidebeständigkeit gewünscht wurde. Um das Maximum an Abkreidebeständigkeit bei den Rutiltitandioxydpigmenten zu erreichen, war es notwendig, denselben kleine Mengen anderer Materialien, wie Zinkoxyd, einzuverleiben, wodurch sowohl der Weißgrad als auch die Leichtigkeit der Dispersion geopfert wurden. Um diese wünschenswerten Eigenschaften zu erhalten, wurden alsdann Rutiltitandioxydpigmenten, welche kein Zinkoxyd oder Reaktionsprodukte dieses Materials mit Titandioxyd enthalten und welche etwas geringere Abkreidebeständigkeit besitzen, verwendet. Zweifelsohne wäre es äußerst wünschenswert, mittels Anstrichfarben Filme mit wesentlich erhöhtem Wider-standsvermögen gegen PilzbildungTind damit verbundeneiSchmutzansammlung, mit geringerer Abkreidungsneigung? und verbesserter Weiße zu erhalten, ohne die Neigung^z)ir/Fleckenbildung bei Anwesenheit von Eisen zuN^höh/in und die Trocknungsdauer und die Adhäsion der Farbeschicht auf der Oberfläche, auf der sie aufgetragen wird, in unerwünschter Weise ungünstig zu beeinnußea.

Es wurde nun gefunden, daß .gewisse Bariumborate mit einem bestimmten Bariumoxydgehalt, wenn sie ϊη Anstrichfarben der genannten Art im bestimmter Menge dispergiert werden, die vorher ,angegebenen Zwecke

909 578/420

erfüllen. Unter dem Ausdruck »J3ariumborate«f, wie er in dieser Beschreibung gebraucht wird, seien nachstehende Verbindungen (sowohl innerhalb als auch außerhalb des bestimmten ßariumoxydgchaltcs) verstanden.

Schmclipunkt,⁰C

3 BaO · R₂O₃ Bariumorthoborat 1383

BaO · B₂O₃ ßariummctaborat 1095

BaO · 2 B₂O₃ Bariumtetraborat 900

BaO · 4 B₂O₃ Bariumoctaborat 879

JIs kommen auch solche Bariumboratc in Betracht, welche Siliciumdioxyd enthalten, wie Bariumborsilikat 3BaO-SB₂O₃^SiO₂, von dem übereinstimmend berichtet wird, daß es bei 1009⁰C schmilzt. Auf diese Verbindung wird im Beispiel 3 verwiesen.

Diese Bariumboratc lassen sich durch Schmelzen von Mischungen von ßariumoxyd (BaO) und Boroxyd oder Borsäurcanhydrid (B₂O₃) oder deren Äquivalente, wie z. B. Bariumhydroxyd, Bariumkarbonat und Bariumnitrat, oder Borsäure (Ii₃BO₃) herstellen. Einige dieser Bariumboratc lassen sich auch durch Fällungsrcaktion in wäßrigen Lösungen herstellen.

Die gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Bariumboratc besitzen einen Bariumoxydgehalt zwischen ungefähr 52,4% und ungefähr 68,8% und können als Vereinigung von 1 Mol Bariumoxyd (BaO) mit 1 bis 2 Mol Boroxyd (B₂O₃) betrachtet werden. Als bevorzugte Bariumboratc kommen somit Bariummetaborat und Bariumtetraborat sowie Bariumborsilikat und Zwischenprodukte oder Mischungen von einer oder mehreren dieser Verbindungen in Betracht. Diese Bariumborate können als Mincralpigmcntc oder Salze betrachtet werden und in kristalliner oder amorpher (glasiger) Form vorhanden sein, doch wird man sie für die erfindungsgemäßen Zwecke in gemahlener oder sonstwie feinverteilter 'Form vorzugsweise von solcher Teilchengröße, die mit jener der andern Pigmente, mit welchen sie in der Mischung verwendet werden, vergleichbar ist, verwenden.

Bariummetaborat und Bariumtetraborat, welche bcvorzugtcrwcisc als Schutzmittel in den erfindungsgemäßen Anstrichmittclmischungcn gebraucht werden, können 'auch, wie bereits erwähnt, im Schmelzfluß oder bevorzugtcrwcisc durch bekannte Methoden, nämlich durch •Neutralisieren von wäßrigen Lösungen von Bariumhydroxyd mit Borsäure oder durch doppelte Umsetzung eines Bariumsalzcs mit einem Alkalimetallborat hergestellt sein. Der Molckularanteil an Kristallwasser im erhaltenen Salz hängt von der besonderen Kristallisationstcmpcratur, der Konzentration und von den vorherrschenden Bedingungen ab. Dieses Kristallwasscr kann durch Hitze ausgetrieben werden, aber seine Anwesenheit setzt, soweit es die Erfindung betrifft, die Wirksamkeit des Bariumboratcs in der Uberzugsmischung oder im Film nicht herab. Die anderen Bariumboratc werden im allgemeinen einfacher durch Zusammenschmelzen der erforderlichen Molekularmcngcn an Bariumoxyd oder einer äquivalenten Verbindung und Boroxyd oder dessen Äquivalenten hergestellt.

Ernndungsgcmilß wird ein solches Bariumborat in fei η verteilter oder gepulverter Form zu einer üblichen Anstrichfarbenmischung in einer Menge zwischen ungefähr 2 und ungefähr 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise in •einer Menge von über 4% und, sofern optimale Resultate •erreicht werden sollen, in einer Menge zwischen 8 und 20 Gewichtsprozent, bezogen auf die Anstrichfarbe, zugesetzt, sofern die Anstrichfarbe als hauptsächlichste Dcckpigmcntc Titandioxydpigmente enthält. Das Ba-■ riumborat wird dann in der Mischung in der gleichen • Weise wie die anderen Pigmentbestandteile verteilt.

Allgemeines Prüfverfahren

In den folgenden Beispielen hat eine der Anstrichmischungen, welche hier als Anstrichfarbe M bezeichnet wird, die folgende Zusammensetzung: Gewichtsprozent

Rutiltitandioxyd 14,6

MagnesiumsUikat 38,9

Mit Alkali raffiniertes Leinöl 31,1

Verdicktes Leinöl (12,9 Poise bei 25° C) .. 10,7

Bleinaphthcnat (24% Pb) 1,2

Kobaltnaphthenat (6% Co) 0,3

Lackbenzin 3,2

Diese Anstrichfarbe ist eine der besten bekannten, haltbaren weißen Außenanstrichfarben, die gegen Blasenbildung, Abblättern, Einwirkung von Rauch und Abgasen und Flockenbildung beständig ist. Sie ist, mit Ausnahme der kleinen Menge Zinkoxyd, die im Rutiltitandioxydpigment vorhanden ist, frei von Zinkoxyd. Sie ist aber gegen Angriff seitens von Pilzen sehr anfällig. Wenn es möglich wäre, sie gegen Pilzwachstum und gegen damit verbundene Schmutzansammlung durch Verwendung von Schutzmitteln zu schützen und den Weißgrad zu verbessern, so müßte sie unzweifelhaft als ein idealer weißer Außenfarbanstrich betrachtet werden. Sie benötigt jedoch prohibitive Mengen an bis jetzt bekannten Schutzmitteln, um sie gegen Pilzwachstum und damit verbundene Schmutzansammlung zu schützen, wobei sie einen schwachgelben Unterton aufweist.

Es wurde ein Vorrat an Anstrichfarbe M angelegt, der 20 Gewichtsprozent Schutzmittel enthielt, indem man 20 Gewichtsteile Schutzmittel zu 80 Gewichtstcilen der Anstrichfarbe obiger Zusammensetzung zusetzte und die erhaltene Anstrichfarbe durch eine Mühle leitete. Es wurden dann Anstrichfarben mit jeweils 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 bzw. 18 Gewichtsprozent Schutzmittel hergestellt, indem man die Anstrichfarbe M mit den aliquoten Mengen an Vorratsanstrichfarbe, enthaltend 20 Gewichtsprozent Schutzmittel, zusammen mischte. So wurde z. B. ein Farbanstrich mit 1 Gewichtsprozent Schutzmittel hergestellt, indem man 380 g der Anstrichfarbe M und 20 g der Vorratfarbmischung mit 20 Gewichtsprozent Schutzmittel miteinander mischte. Jede dieser Anstrichfarben mit verschiedenen Anteilen, und zwar von 1 bis 20% Schutzmittel, wurde dann auf Versuchstafeln aus dem Splintholz von Pinus ponderosa oder aus dem Kernholz von Rotholzbäumen aufgestrichen. Den ersten Überzug ließ man dann während 2 bis 4 Tagen trocknen, worauf ein zweiter Überzug der gleichen Zusammensetzung durch Bürsten aufgetragen wurde. Die Tafeln wurden dann in einen Prüfrahmen montiert und sowohl von Norden als auch von Süden her der atmosphärischen Witterung unterworfen. Die verschiedenen Prüfrahmen standen von der Vertikalen um 5° ab, und jede Tafel war in bezug auf die ihr übergeordnete Tafel um ungefähr 0,6 cm versetzt. Auf diese Weise wurde die Übertragung von Schutzmittel durch Regen von der jeweils oberen Tafel auf die darunter befindliche Tafel auf ein Minimum reduziert, da das Wasser von jeder höher gelegenen Tafel hinter der darunterliegenden statt über deren Oberfläche abfloß.

Jede Versuchstafel wurde zu Kontrollzwecken an einer Stelle auch mit dem ursprünglichen, jedoch keinen Schutzmittclzusatz aufweisenden Farbanstrich versehen.

Auf diese Weise wurde eine Grundlage für Vergleichszwecke auf jeder einzelnen Tafel geschaffen. Stücke von zuvor angerosteten Eisensieben von etwa 5,0 cm Länge und 3,5 cm Breite wurden mit Eisenstiften sowohl auf den Versuchsflächen als auch auf den KontroUflächen einiger Tafeln befestigt.

Zwei Tafeln von jeder Prüfanstrichmischung wurden auf die Rahmen von einander gegenüberhegenden Gestellen gebracht, wobei die eine Tafel von Süden her und die andere von Norden her der atmosphärischen Witterung ausgesetzt wurden. Bekanntlich zeigen Anstrichfilme, die in Memphis im Staate Tennessee von Norden her dem Einfluß atmosphärischer Witterung ausgesetzt sind, normalerweise rascheren Pilzbefall als die von Süden her den Witterungseinflüssen ausgesetzten Anstriche, während die von Süden her den Witterungseinflüssen ausgesetzten Anstriche normalerweise schneller und früher zu Rißbildung, Netzaderbildung, Abblättern oder Verkreiden neigen. Die Versuchstafeln wurden in regelmäßigen Zeitabständen beobachtet und in bezug auf Weißgrad, Pilzwachstum und Schmutzansammlung, Abkreidung, durch Anwesenheit von Eisen hervorgerufene Fleckenbildung sowie andere Fehler jeglicher Art und auf allgemeines Aussehen mit den Kontrollflächen verglichen.

Bei der Feststellung der Widerstandsfähigkeit von Farbanstrichfilmen gegen Pilze unterscheidet man im allgemeinen zwischen zwei Arten des Pilzwachstums. Die eine Wachstumsart erscheint dem bloßen Auge in Form von ausgesprochenen Flecken mit einem Durchmesser von 0,5 mm oder mehr, welche das Ergebnis einer PiIzmyceliumbildung an der Oberfläche des Anstrichfarbenfilmes ist. Die andere Art erscheint dem bloßen Auge als eine allgemeine Verdunklung der Oberfläche, die auf eine große Anzahl von dunkelbraunen bis schwarzen Sporenbüscheln zurückzuführen ist. Ein Vergrößerungsglas mit 20facher Vergrößerung, ergänzt durch ein stereoskopisches Mikroskop mit einer 60- bis 150fachen Vergrößerung wurde verwendet, um den Unterschied zwischen dem sporenbüschelartigen Pilzwachstum und dem damit verbundenen Schmutz festzustellen. Die Myceliumart wird in Lehrbüchern häufig beschrieben, aber sie ist die auf Anstrichfarbenfilmen weniger häufig vorkommende Art. Die Anzahl Flecken der Myceliumart des Pilzwachstums wurde pro 6,5 cm² mit dem bloßen Auge gezählt. Die Widerstandsfähigkeit gegen Pilzbefall nach der Sporenbüschelart des Pilzwachstums wurde dadurch bestimmt, daß man die Dichte dieses Wachstums bei 20facher Vergrößerung abschätzte. Um die Schätzungen näher zu kennzeichnen, wurde die Anzahl Sporenbüschel bestimmt, indem man diejenigen, die durch ein Loch mit 0,76 mm Durchmesser in einer Metallplatte unter einer 60fachen Vergrößerung sichtbar waren, zählte. Die Mengen dieser zwei Arten von Pilzwachstum, wie sie sich auf Grund der verschiedenen Schätzungen der Widerstandsfähigkeit gegen Pilzbefall ergaben, sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Schätzung der	Menge an Pilz wachstum	Sporen- büschelart
Widerstands		keine
fähigkeit gegen Pilzbefall	Myceliumart	verdächtig
10	keine	I'bis5
9	verdächtig	5 bis 25
8	deutliche Spuren	25 bis 45
7	Ibis 2	45 bis 65
6	3 bis 4	65 bis 90
5	5 bis 7	90 bis 120
4	8 bis 12	120 bis 160
3	12 bis 20	160 bis 200
2	mehr als 20
1	sehr dichtes Wachstum
0	starkes Wachstum,
	das sich
	sichtlich außerhalb	größer als 200
	der Oberfläche
	ausdehnt (pelzartig)

Die Einteilung bezüglich der Widerstandsfähigkeit gegen Verkreidung wurde in Übereinstimmung mit dem in ASTM-Standard D 659-44 niedergelegten Verfahren durchgeführt mit der Ausnahme, daß die Abschätzung der Abkreidebeständigkeit von IO (kein Ankreiden) bis 1 (Maximum des Abkreidens) vorgenommen wurde und daß schwarzer Samt lediglich dazu verwendet wurde, um die durch Probenahme mit der Fingerspitze gewonnenen Deutungen nachzuprüfen.

In den folgenden Beispielen und auch sonst in der Beschreibung wird auf weißere Filme und auf Unterschiede im Aussehen zwischen den Kontrollversuchen und den Prüffilmen Bezug genommen. Obwohl die wirklichen Unterschiede in dieser Beziehung deutlich sind, sind sie

nichtsdestoweniger schwer zu beschreiben. Um die Unterschiede in der Weise zum Ausdruck zu bringen, wurde ein Weißindex vorgeschlagen, welcher aus den folgenden drei einzelnen den Weißgrad beeinflussenden Faktoren besteht, nämlich: Reflektierung, Farbton und Sättigung.

Die Beziehungen zwischen diesen Faktoren sind jedoch nicht ohne weiteres verständlich, weshalb in dieser Beschreibung Feststellungen über den Weißgrad auf Grund visueller Vergleiche derselben Farbanstriche ohne Schutzmittel (Kontrolle) und — gemäß Erfindung — mit verschiedenen Konzentrationen an Schutzmitteln vorgenommen wurden. ·

Beispiel 1

Es wurden Mischungen aus Anstrichfarbe M und verschiedenen Anteilen eines Bariummetaborats (BaO- B₂O₃), das durch Schmelzen von Bariumkarbonat und wasserfreier Borsäure (H₃BO₃) in Molekularanteilen von 1:2 erhalten wurde, hergestellt. Die geschmolzene Masse war bis zu solcher Feinheit gemahlen worden, daß alle Teilchen durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,149 mm durchgingen, so daß dieselben infolgedessen 0,149 mm groß oder kleiner waren.

*° Dieses gepulverte Bariummetaborat wurde in der Anstrichfarbe M fein verteilt, und zwar derart, daß man Mischungen mit 1,2,4,6,8,10,12,14,16,18 und 20 Gewichts-.prozent an Schutzmittel, wie oben beschrieben, erhielt. Daraus wurden Überzüge auf Tafeln hergestellt und, wie

beschrieben, der atmosphärischen Witterung ausgesetzt. Die Anstrichfarbe M, welche kein Bariummetaborat enthielt, hatte bei 25° C eine Viskosität von 84 Krebseinheiten, während solche mit 10 °/₀ und 20 °/₀ Bariummetaborat bei 25° C Viskositäten von 89 bzw. 91 Krebseinheiten aufweisen.

Beim Bestreichen der Tafeln wurde beobachtet, daß die Schutzmittel enthaltenden Anstrichfilme weißer als die Kontrollfilme waren und daß ihr Weißgrad mit zunehmender Konzentration an Schutzmittel im Film zunahm.

Die folgende Tabelle zeigt den Grad der Widerstandsfähigkeit gegen Pilzwachstum und Abkreiden für die Anstrichfilme auf den Kontrollflächen, welche kein Schutzmittel enthielten, und für verschiedene Mengen

Bariummetaborat enthaltende Anstrichfilme, nachdem dieselben während 7 Monaten bzw. 1 Jahr den Einflüssen die Witterung sowohl von Süden als auch von Norden her unterworfen wurden.

Die Bewertung der Resultate hinsichtlich der erfolgten

Schmutzansammlung auf den Versuchstafeln entsprach weitgehend jener, die auf Grund der mit den Mustern des Pilzwachstums erzielten Resultate ermittelt wurde. Dabei konnte bei den 4% oder mehr Schutzmittel aufweisenden Tafeln weniger Schmutz als bei sämtlichen Kontrolltafeln festgestellt werden. Diese Verbesserung ist aber

	Ermittelter Wort	Pilzresistenz	2	Jahr	I Jahr	Ermittoltor Wert	1 Jahr
Raniimtncl;»	hinsichUicli	nach 7 Monaton bzw. 1	2	von Siiclun	3	hinsichtlich Ab-	von
boratkoiizon·		von Norden	3	7Monate	3	krcidcrcsistcnz	Süden
trat ion		7Moiialo|l Jahr	4	6	3	nach	7
Gewichts	5	5	7	5	von	7
prozent	5	5	7	6	Norden	7
0	6	6	8	6+	9	7
1	6	6	8	7	9	7
2	7	7	9	8	9	8
4	7	8	9	8+	9	8
6	7	8+	9	8+	9	8
8	8	8+	9	8+	9	9
10	8	9	8+	9	9
12	8	9	10	9
14	8+	9	10	9
16	8+	10
18	10
20	10

20

nicht auf vermehrtes Abkrcidcn zurückzuführen, denn der Grad der Abkrcidcbcständigkcit bei den Kontrolltiifcln und den rftit geringeren Schutzmittclkonzentrationcn versehenen Tafeln war etwas stärker als bei den höhere Schutzmittclkonzcntrationen aufweisenden ^a5 Tafeln.

Nach Verlauf eines Jahres war weder an den RontroU-tafcln noch an den Prüf flächen Rißbildung zu beobachten.

In bezug auf das allgemeine Aussehen waren alle Tafeln, die mit 4% oder mehr Schutzmittel enthaltenden Färb- 3<> anstrichen überzogen waren, besser als die Kontröllvcrsuchc. Der Zusatz an Schutzmittel vermindert das gute Widerstandsvermögen dieses Anstrichfilmes gegen durch Eisen bewirkte Flockenbildung nicht.

35

"Beispiel 2

Es wurden Mischungen aus Anstrichfarbe M und verschiedenen Mengen an gepulvertem Bariumtetraborat (BaO · 2B₃O₃), welches durch Zusammenschmelzen von 4 Mol Borsäure (1-1.,BO₃) mit I Mol Bariumkarbonat gewonnen würde, hergestellt. Dann wurden Tafeln damit überzogen und, gleichzeitig wie die im Beispiel 1 beschriebenen, der Bewitterung ausgesetzt. Der Grad der PiIznnd Abkrcidcbcständigkcit wird in der folgenden Tabelle ⁴S wiedergegeben:

spicles I₁ welche Bariummetaborat als Schutzmittel enthielten.

Der verbesserte Weißgrad, der mit den ßariummetaborat als Schutzmittel enthaltenden Anstrichfarben bc-5 obachtet wurde, konnte auch bei den Farbanstrichen mit den Farbmischungen dieses Beispieles festgestellt werden. Das bei Schutzmittel enthaltenden Anstrichfilmen beobachtete verminderte Abkreiden, das Fehlen der Rißbildung und das allgemeine Aussehen waren ungefähr die ίο gleichen wie bei den Bariummetaborat als Schutzmittel enthaltenden Tafeln. Das Widerstandsvermögen der Anstrichfilme gegen zufolge der Anwesenheit von Eisen etwa mögliche Fleckenbildung wurde durch die Anwesenheit des Schutzmittels im Film nicht beeinträchtigt.

Beispiel 3

Es wurden Mischungen hergestellt, die aus der Anstrichfarbe M und verschiedenen Anteilen eines gepulverten Bariumborsilikats (3 BaO ■ 3B₂O₃ · 2SiO₂), das durch Zusammenschmelzen von Bariumkarbonat, Borsäure (H₃BO₃) und Siliciumdioxyd im Molverhältnis von 3:6:2 gewonnen wurde, bestanden. Dann wurden Tafeln damit bestrichen und den Witterungseinflüssen ausgesetzt. Die Pilz- und Abkreidebeständigkeit waren die folgenden:

liarmnilotra-	Pilzrcsislcnzgrad	7	Moiiantuu	bzw X	I Jahr	ΛΌ11	lach	1 Jahr	Abkrcidc- rcsistenztrrad	L Tahr	von
bnral konzen		Bo Witterung		Jahr		nach	BcwiUciung	Süden
tration	von	Norden	2		3	von
Gewichts	7Monalo	2	S i'i den	3	Norden	7
prozent		2	7Monalc	3		7
0 (Kontroll-	5	3		5	9	7
vcrsiich)	S	4	6	5	9	7
I	6	5	6	6	9	7
2	6	6	6	6	9	8
4	6	6	6	7+	9	8
6	7	7	7	8	9	8
8	7	8	7	8	9	9
10	7	8	7	8	10	9
12	7	8+	8	8+	10	9
14	8	8	10	9
16	8	8	10
18	8	9	10
20		9

	Pilzbcstandigkcitsgrad	3- bzw.	nach	2	von Süden	ljahr	Abkrcide-	nach	von
Banumbor-	nach		12monatieer	2	SHonate		bcstandigkeils-	ljahrigcr Bewitterung	Süden
Sihkatkon/cn-		Bewitterung	3		3	grad	von
tr&tion	von Norden	4	6	3	Norden	7
Gewichts	8Monate| 1 Jahr	5	7	4		7
prozent		5	7	4	9	7
0 (Kontron	5	6	8	5	9	7
versuch)	6	6	8	6	9	7
1	7	7	8	7	9	8
2	8	8	8	7	9	8
4	8	8+	9	8	9	8
6	8	8+	9	8	9	9
8	8		9	8+	10	9
10	9	9	8+	10	9
12	9	9	10	9
14	9	10
16	9	10
18	9
20

50

55

60

Die Schmutzänsamiiilung war ungefähr die gleiche wie nach 7 Monaten bzw. 1 Jahr bei den Tafeln des Bei-Die Tafeln waren in bezug auf das allgemeine Aussehen ziemlich gleich wie die gemäß Beispielen 1 und 2, wobei ebenfalls eine Steigerung des Weißgrades, beobachtet wurde. Der Grad der Abkreidebeständigkeit war der gleiche wie im Beispiel 2. Die Beständigkeit der Farbschichten gegen Fleckenbildung zufolge der Anwesenheit von Eisen wurde durch die Anwesenheit des Schutzmittels nicht beeinträchtigt.

Beispiel 4

In diesem Beispiel wurde cine mit M bezeichnete Anstrichfarbe verwendet, die sich von der in den vorhergehenden Beispielen verwendeten Anstrichfarben M lediglich dadurch unterschied, daß sie zinkoxydfreies Rutil-Titändioxydpigment enthielt. Ein gefälltes Bariummetaborat, welches durch Zusatz einer wäßrigen Boraxlösung zu einer auf 75° C erhitzten, konzentrierten wäßrigen Lösung von Bariumsulfid erhalten wurde, wurde als Schutzmittel verwendet. Im übrigen wurde gleich vorgegangen ¹WIe im Beispiel 1. Die Grade der Pilz- und Ab-

kreidebeständigkeit nach einer Bewitterung von 6 Monaten waren folgende:

	Pilzbeständigkeits	ömonati-	von	Abkreidebeständig-	von
Bariummetaborat	grad nach	ger Bewitterung	Süden	keitsgrad nach ömonatiger	Süden
konzentration	von	her	Bewitterung	her
	Norden		von
	her	5	Norden	9
Gewichtsprozent		5+	her	9
0 (Kontroll	4	7		9
versuch)	4	8	10	9
1	4+	8+	10	9
2	5	9	10	9
4	6+	9	10	10
6	8	10	10	10
8	9	10	10	10
10	9	10	10	10
12	9	10	10	10
14	9	10	10	10
16	9	10
18	9	10
20	10

Die getrockneten Filme dieser Anstrichfarben waren in jeder Hinsicht denen des Beispiels 1 nach der gleichen Zeit, insbesondere aber im Hinblick auf die Pilzbekämpfung, gleichwertig. Ein Wahrnehmen des Abkreidens war erst am Ende einer Bewitterungsdauer von 6 Monaten möglich. Die das gefällte Bariummetaborat enthaltenden Filme hatten nach beendeter Bewitterung die gleiche oder eine größere Beständigkeit gegen Fleckenbildung durch Anwesenheit von Eisen als der Kontrollversuch.

In der folgenden Tabelle sind die Resultate, welche bei der Bewitterung von Tafeln, die mit Filmen der Anstrichfarbe M überzogen waren und verschiedene andere als Schutzmittel geprüfte Verbindungen enthielten, sowie — und zwar zu Vergleichszwecken — die Resultate, die schon in den vorhergehenden Beispielen beschrieben sind, gegenübergestellt. Diese Resultate werden in der folgenden Tabelle in solche, welche durch eine Bewitterung von Norden her, und solche, welche von Süden her erzielt wurden, unterteilt. Unter jeder Überschrift bedeutet die erste Zahl die niedrigste Konzentration (in Gewichtsprozent) an verwendeter Verbindung, die notwendig war, um eine Anstrichfarbe zu erzeugen, deren Filme nach Ij ähriger Bewitterung einen wahrnehmbar geringeren Pilzbefall als die Kontrollversuche zeigten, während die zweite Zahl die niedrigste Konzentration (in Gewichtsprozent) an verwendeter Verbindung darstellt, die notwendig war, um eine Anstrichfarbe zu erhalten, deren Film am Ende der gleichen Bewitterungsdauer im wesentlichen, aber nicht vollständig frei von Pilzbefall war (nämlich einen Beständigkeitsgrad von 8 oder besser aufwies). Die hin-' sichtlich des Prozentgehaltes mit dem Ausdruck «über 20« gemachte Angabe bedeutet lediglich, daß bei einem Gehalt von 20% der angegebenen Verbindung, welche als praktisch oberer Grenzwert angesehen werden kann und die höchste geprüfte Konzentration war, die Beständigkeit gegen das Pilzwachstum größer als bei 8 eingeschätzt wurde. Zwischen diesen zwei Prozentwerten nimmt die Wirksamkeit der Pilzbekämpfung mit zu-

nehmender Konzentration der Verbindung zu. Ein Gehalt von mehr als 20% bringt keine entsprechende Verbesserung der Bekämpfung hervor.

Der Grad der Beständigkeit gegen Abkreiden, welcher in drei Kolonnen aufgeführt ist, basiert auf dem Abkreidezustande, der durch die weiter oben beschriebene Fingerspitzenmethode bestimmt wurde, und gibt den Zustand wieder, wie er nach Beendigung einer 1jährigen Bewitterung feststellbar war. Die Abschätzungen der Abkreidungsbeständigkeit beziehen sich auf den Kontrollfilm und Filme, welche 10 bzw. 20 Gewichtsprozent der einzelnen Verbindung enthielten.

Wie bereits erwähnt, ist die Anstrichfarbe äußerst empfindlich gegenüber Pilzbefall. Die Resultate in der folgenden Tabelle zeigen, daß die einzelnen erfindungs-

gemäßen Schutzmittel die Beständigkeit der Anstrichfarbe M gegenüber Entstellung durch Pilzbefall und damit verbundener Schmutzansammlung bedeutend erhöhen. Die Tabelle läßt gleichfalls erkennen, daß mit verwandten \⁷erbindungen, wie Bariumfluorborat und Bariumsiliciumfluorid, von denen man erfahrungsgemäß ein wirksames Widerstandsvermögen gegen PiLzwachstum und damit verbundene Schmutzansammlung erwarten dürfte und welche der Anstrichfarbe M zugegeben wurden, schlechtere Ergebnisse erzielt werden. Ferner haben die Versuche gezeigt, daß solche Schutzmittel enthaltende Farbfilme hinsichtlich Pilzbekämpfung und Bekämpfung der damit verbundenen Schmutzansammlung sowie hinsichtlich der Abkreidebeständigkeit den bisherigen Farbanstrichen überlegen sind. Auch ließ sich feststellen, daß der Grad der Abkreidung mit Zunahme der Konzentration fortschreitend abnimmt. Die Anstrichfarbe M bildet normalerweise Filme, die als sehr abkreidebeständig betrachtet werden. Mittels der angewendeten Skala wurde nach ljähriger Bewitterung des Farbanstriches eine Bewertungsziffer von 7 festgestellt; bei den meisten übrigen geprüften Verbindungen konnte keine oder nur eine geringfügige Änderung des Abkreidegrades festgestellt werden. In einigen Fällen war sogar eine beschleunigte Abkreidung feststellbar, wie aus einem Vergleich der Kontrollbewertung mit denen für Filme mit 10 bzw. 20% der Verbindungen ersichtlich ist. Andere ungewöhnliche Eigentümlichkeiten gewisser Filme, welche mittels des Bewitterungstestes feststellbar waren, sind in der folbenden Tabelle direkt unter den Pilz- und Abkreidebeständigkeitsgraden angegeben.

Verbindung

Zur Abnahme des Pilzwachstums sowie zur Schaffung eines Pilzbeständigkeitsgrades von 8 nach ljähriger Bewitterung erforderliche Menge an Verbindung

von Norden her Gewichtsprozent

von Süden her Gewichtsprozent Abkreidebeständigkeitsgrad nach
1 jähriger Bewitterung von Süden her

Kontrolle

10%

an
Verbindung

20%

an

Verbindung

Bariummetaborat.
BaO · B₂O₃
(Beispiel 1)

Bariumtetraborat
BaO -2B₂O₃
(Beispiel 2)

2 bis 16 4 bis

Schutzmittel enthaltende Filme,

die weißer als der Kontrollversuch sind.

4 bis 16 I 4 bis

Schutzmittel enthaltende Filme,

die weißer als der Kontrollversuch sind.

909 578/420

11	Verbindung	Zur Abnahme dos Pilzwachstums sowie	von Süden her	2 bis 16	2 bis 12	4 bis 14	14 bis über 20	4 bis 18	12	30%	bucicn nor
		zur Schaffung eines Pilzbcstiinchgkeits-	Gewichtsprozent	Die Verbindung enthaltende Filme,	Sämtliche die Verbindung enthaltende					an	20 «/ο
		gradcs von 8 nach ljährigor Bewitterung	2 bis 14	die weißer als der Kontrollvcrsuch sind.	Filme hatten einen rosa Farbton.	Es bildete sich innerhalb einer Woche	8 bis über 20	4 bis über 20		Verbindung	an
	Bariiimborsilikat	erforderliche Menge an Vorbindung	Schutzmittel enthaltende Filme,	4 bis 18	4 bis 20	auf der Oberfläche aller Filme ein kreide-	20 bis über 20			8	Vorbindung
3 BaO-3 Ba0:,-2Si0a	von Norden her	die weißer als der Kontrollversuch sind.	ähnliches körniges Pulver, dessen Menge	10 bis über 20	2 bis über 20			9
(Beispiel 3)	Go wich tsprozon t	2 bis über 20	mit wachsender Konzentration der Ver	10 bis über 20
Bariumoctaborat	2 bis 16	bindung zunimmt.	2 bis über 20	20 bis über 20	Abkrcidcbcstandigkcilsgrad nach	8
BaO · 4 B20:,	14 bis über 20			ljahrigor Bewitterung vor		8
		Die Filmoberflächen fühlten sich wäh	2 bis über 20
ßaviumorthoborat	10 bis über 20	rend 3 Tagen nach deren anfänglichen		Kontrollo	9
3 BaO · B2O;,	20 bis über 20	Bewitterung unter stark feuchten atmo			8
	16 bis über 20	sphärischen Bedingungen klebrig an.	7
Bariumoxyd	10 bis über 20	Auf Rotholz aufgebrachte Anstrich		8
RaO	4 bis über 20	farbe mit höheren Konzentrationen			8
	wurde vermutlich durch Auflösen von	7
	Holzextrakten verfärbt.
	4 bis über 20
		7
	8 bis über 20
Borsäure			7
H3BO,	8 bis über 20	7		7
Bariumcarbonat BaCO.,			7
Bariumsulfat BaSO,	20 bis über 20		7	7
Bariumfluoroborat BaB F0			7	7
Bariumsiliciumfluorid BaSiFe ....	6 bis über 20		7	7
Wasserfreier Borax			6	7
Na3B11O7			6
	6
	7
	7
	7
	7
	7
Colcmanit		7
2 CaO-3 B2O,, -5 H2O			8
Mischung von 50 % ßariumoxyo und		7
50% Borsäure			7
Mischung von 50% Bariumcarbonat		7
und 50% Borsäure			7
Mischung von 50% Bariumsulfat		7
und 50% Borax (Dccahydrat)			7
Mischung von 50% Bariumcarbonat	7	7
und 50% Borax (Dccahydrat)			7
	7
7
7
7

Beispiel 5

Eine als »Anstrichfarbe A« bezeichnete Anstrichfarbe 6o wurde, wie in der obigen allgemeinen Testmethode angegeben, mit solchen Bariummetaborat- und Bariumtctraboratmcngcn versetzt, daß sich Schutzmittclkonzentrationcn von 6,8 bzw. 12 Gewichtsprozent, bezogen auf die Anstrichfarbe, ergaben. Die verschiedene Schutz- 65 mittclmcngcn enthaltenden Anstrichfarben wurden dann auf Holztafcln aufgetragen, und zwar in Form λ'οη zwei Anstrichen, und in der oben beschriebenen Weise in Memphis, Tennessee, der Bewitterung ausgesetzt. 70

Die Anstrichfarbe A hat nachstehende Zusammensetzung:

Gewichtsprozent

Anatastitandioxyd 6,9

Rutiltitandioxyd 6,9

Calciumcarbonat 55,5

Mit Alkali raffiniertes Leinöl 17,2

Verdicktes Leinöl (12,9 Poise bei 25°C) 5,7

Verdicktes Leinöl (5,9 Poise bei 25⁰C) 0,1

Bleinaphthenat (24% Pb) 0,6

Cobaltnaphthenat (6% Co) 0,1

Sojalccithin 0,3

Lackbenzin 5,7

Der Pilz- und Abkreidebeständigkeitsgrad waren nach Ijähriger Bewitterung für jede dieser Mischungen die folgenden:

Schutzmittel und dessen Konzentration	Pilzbestandigkeit nach ljahugcr Bewitterung	von	Abkreidebcstandig- keitsgrad nach ljahnger Bewitterung	von
	von	Süden	von	Süden
Gewichtsprozent	Norden	7	Norden	3
0 (Kontrolle)	5		5
Bariummetaborat		8		7
6	7	8	8	7
8	8	8 +	9	8
12	8 +		10
Bariumtetraborat		8		6
6	7	8	8—	7
8	8	8 +	9	8
12	8	10

Schutzmittel und dessen Konzentration	Pilzbcstandigkeits- grad nach ljahriger Bewitterung	von	Abkreidebeständig keitsgrad nach 1 jähriger Bewitterung	von
	von	Süden	von	Süden
Gewichtsprozent	Norden	5	Norden	5
0 (Kontrolle)	3		5
Bariummetaborat		8		6
6	7	8 +	7	6
8	7	8 +	8	8
12	8		9
Bariumtetraborat		8		6
6	7	8 +	6	6
8	7	8 +	8	7
12	8	9

Dieses Beispiel bezieht sich auf eine Anstrichfarbe, welche, im Gegensatz zur Anstrichfarbe A, mit dem gegen das Abkreiden beständigen Rutiltitandioxyd sowie Anatas nur Anatastitandioxyd von maximaler Abkreidetendenz als Deckpigment aufweist. Überdies enthält sie an Stelle des in der Anstrichfarbe A verwendeten Calciumcarbonats Magnesiumsilikat als Streckmittel.

Die Anstrichfarbe A stellt Anstrichmischungen dar, 25 Die Anstrichfarbe B unterscheidet sich von der ■welche eine Mischung von Anatas- und Rutiltitan- Anstrichfarbe M dadurch, daß es sich beim in der Andioxyden als Deckpigmente und Calciumcarbonat als strichfarbe B verwendeten Anatastitandioxyd um ein Streckmittel in einem üblichen Leinölträger enthält. äußerst stark abkreidendes Material handelt, während Diese Mischungen unterscheiden sich von der Anstrich- das in der Anstrichfarbe M verwendete Rutiltitandioxyd farbe M dadurch, daß sie Anatas enthalten, welcher das 30 sehr wenig zum Abkreiden neigt. Somit beginnt der Ab-Abkreiden begünstigt. Anstrichfarben dieser Art sind kreidungsprozeß bei Bewitterung von Filmen der Angegen Abgase und Rauch beständig und bilden an der strichfarbe B früher und schneller als bei Filmen aus Oberfläche keine Blasen. Sie sind nicht so empfindlich der Anstrichfarbe M.

gegenüber Pilzbefall wie die Anstrichfarbe M. Sie werden Der Farbanstrichfilm ist ungefähr gleich empfindlich

jedoch vorzeitig durch Pilzwachstum und damit ver- 35 gegenüber Pilzbefall wie der mit der Anstrichfarbe M bundener Schmutzansammlung entstellt. Infolge der entstandene Film, aber etwas empfindlicher als der mit

der Anstrichfarbe A erzeugte Film. Er wird durch Pilze und damit verbundenen Schmutz verunstaltet und besitzt einen übermäßigen Verkreidungsgrad. Nach Beginn des Abkreidens bilden sich einzelne Flecken, verursacht durch Myceliumpilzwachstum. Der Anstrichfilm ist wegen seines hohen Abkreidegrades nach 1 bis 2 Jahren vollkommen unbrauchbar geworden.

Durch Zusatz der im Zusammenhang mit der Anstrich-

Der Beginn des Abkreidens der Filme und der Abkreide- 45 farbe B genannten einzelnen Bariummetaborate erhält grad wurden verzögert. Die die einzelnen Bariumborate man einen Film, der gegenüber Pilzbefall beständig ist.

Anwesenheit des sehr stark abkreidenden Anatas sind sie vorzeitig dem Abkreiden ausgesetzt. Die Filme vergilben nach Bewitterung stärker als die mit der Anstrichfarbe M erhaltenen.

Ein jeder die Bariumborate enthaltender Film dieses Beispieles blieb sauberer und weißer als der mit dem Kontrollversuch erzeugte Film. Während der Bewitterung vergilbte der zu Kontrollzwecken erzeugte Film.

enthaltenden Filme waren gegen Fleckenbildung ebenso widerstandsfähig wie der mit dem Kontrollversuch erzeugte Film.

Beispiel 6

Dieser Farbanstrich wird dadurch sauberer und weißer als der Kontrollanstrich. Das Abkreiden auf den Prüfflächen wird dadurch wesentlich herabgesetzt. Dieses Beispiel sowie Beispiel 1 zeigen, daß man durch Verwendung von 12°/₀ Bariummetaborat mit einem Anatastitandioxydpigment, welches am meisten zum Abkreiden neigt, einen Farbanstrichfilm erhält, der in bezug auf die Abkreidebeständigkeit nach ljahriger Be-

Zur Anstrichfarbe B nachstehender Zusammensetzung wurden, wie im Beispiel 5 angegeben, Bariummetaborat

bzw. Bariumtetraborat in Mengen von 6,8 bzw. 12 Ge- 55 Witterung einem Anstrichfilm, welcher das Rutiltitanwichtsprozent zugesetzt. dioxydpigment, welches am wenigsten zum Abkreiden

neigt, enthält, gleichwertig ist. Die Füllstoffe und das Trägermittel sind in diesen zwei Beispielen vergleichbar. Durch die Anwesenheit von Bariumboraten in den Filmen wurde die Fleckenbildung zufolge Anwesenheit von Eisen nicht beeinflußt.

Anatastitandioxyd

Magnesiumsilikat

Verdicktes Leinöl (4,35 Poise bei 25° C)

Bleinaphthenat (24% Pb)

Kobaltnaphthenat (6% Co)

Lackbenzin

Gewichtsprozent

16,8 34,6 36,6

0,9

0,1 11,0

Die Pilz- und Abkreidebeständigkeitsgrade nach ljahriger Bewitterung der Farbanstriche waren die folgenden:

Beispiel 7

Das Bindemittel der Anstrichfarbe D ist ein ölreiches, mit Leinöl modifiziertes Glycerinphthalat-Alkydharz. Dieses Bindemittel wird für Außenanstrichfarben gebraucht und eignet sich insbesondere für blei- und zinkoxydfreie Farbmaterialien, bei welchen Blasen-, Rauch- und Abgasbeständigkeit sowie Widerstandsvermögen

gegen Flockenbildung zufoJgc Anwesenheit von Eisen verlangt wird. Dieses Harz hat eine Gardner-Holdt-Viskosität zwischen V und X (8,84 und 12,9 Poise), und seine Viskosität wird, wenn es mittels Lackbenzin auf einen Fcststoffgchalt von 76,5 Gewichtsprozent verdünnt wird, auf einen Bereich zwischen C und E (0,85 und 1,25 Poisc) vermindert.

Aus diesem Alkydharz wurde die Anstrichfarbe D, die die unten angegebene Zusammensetzung aufweist, hergestellt. Anteilen dieser Anstrichfarbe wurden dann Bariummetaborat und Bariumtctraborat in solchen Mengen zugesetzt, um Anstrichfarben zu erhalten, die 6, 8 bzw. 12 Gewichtsprozent der betreffenden Schutzmittel enthielten. Diese Anstrichfarben wurden dann auf HoIztafcln aufgetragen und auf Prüfrahmen, wie vorstehend beschrieben, den Wittcrungscinflüsscn ausgesetzt.

Gewichtsprozent

Rutiltitandioxyd 3,2

Anatastitandioxyd 13,1

Magnesiumsilikat 31,3

Mit Leinöl modifiziertes Alkydharz ... 37,4

Blcinaphthcnat (24°/₀ Pb) 0,9

Kobaltnaphthcnat (6% Co) 0,2

Dipcntcn 1,6

Lackbenzin 12,3

Der Pilz- und Abkrcidcbcständigkcitsgrad nach 1 jähriger .Bewitterung war folgender:

30

35

40

Schutzmittel und dessen Konzentration	Pilzbcständigkcits- grad nach 1 jähriger Bewitterung	von	Abkrcidcbostandig- keitsgrad nach ] jähriger Bewitterung	von
	von	Süden	von	Süden
Gewichtsprozent	Norden		Norden
0 (Kontroll-		7		5
vcrsuch)	3		6
Bariummetaborat		8		9
6	7	8 +	10	10
8	8	8 +	10	10
12	8		10
Bariumtetraborat		8		7
6	7	8	9	9
8	8	8 +	10	10
12	8	LO

Die Anstrichfarbe D ist der Anstrichfarbe M insofern ähnlich, als sie Titandioxyd als Deckpigment und Magnesiumsilikat als Rillstoff enthält; das Bindemittel bestellt jedoch aus einem öljmodifizicrten Alkydharz. Nur 20% des Titandioxyclgchaltcs dieser Anstrichfarbe bestehen aus am wenigsten abkreidendem Rutil, welcher das .Deckpigment der Anstrichfarbe M darstellt, während der restliche Anteil an Titandioxyd aus dem am meisten abkreidenden Anatas besteht. Der Film besitzt somit einen übcroptimalen Abkrcidcgrad. Dank der Anwesenheit des ölrcichcn Alkydharzcs erhält man einen rascher trocknenden, härteren und dauerhafteren Film.

Wie aus der vorhergehenden Tabelle ersichtlich ist, wird diese Anstrichfarbe durch Pilzbefall angegriffen und wird durch Ansammlung von damit verbundenem Schmutz entstellt.

Andererseits wird durch Zusatz der erwähnten Bariumboratc zu dieser Anstrichfarbe ein gegen den Pilzbefall beständiger Film erhalten. Die auf diese Weise geschützten Filme waren weißer und blieben sauberer als der Kontrollversuch. So zeigte der zu Kontrollzwecken erzeugte Film nach 1 jähriger Bewitterung ein übermäßig starkes Abkreiden, während die einzelnen Barium borate enthaltenden Filme nach ljährigcr Bewitterung noch keine Anzeichen des Abkreidens zeigten außer jenen Filmen, welche niedrige Schutzmittclkonzentrationen enthielten. Auch die Neigung zu Flecken bildung war bei den die einzelnen Bariumborate enthaltenden Filmen praktisch unverändert.

Beispiel 8

Die Anstrichfarbe E wurde aus einem ölmodifizicrten Alkydharz, welches durch Umsetzung von Tallölfettsäuren mit Isophthalsäure und Pentaerythrit, bis das entstandene Alkydharz 15 Gewichtsprozent Pentaerythritisophthalat und 85% Pentaerythritester von Tallölfettsäuren enthielt, erhalten wurde, hergestellt. Ein solches Produkt wies eine Gardner-Holdt-Viskosität zwischen Z3 und Z4 (46 und 63 Poise) und eine Säurezahl von 4,5 auf. Die Zusammensetzung der Anstrichfarbe E war die folgende:

Gewichtsprozent

Anatastitandioxyd 12,9

Rutiltitandioxyd 3,2

Magnesiumsilikat 30,9

Mit Tallöl modifiziertes Pentacrythritiso-

phthalsäurealkydharz 36,9

Bleinaphthenat (24% Pb) 0,9

Kobaltnaphthcnat (6% Co) 0,2

Dipcntcn 1,5

Lackbenzin 13,5

Es wurden dann Bariummetaborat und Bariumtctraborat in solchen Mengen zu dieser Anstrichfarbe zugesetzt, daß Mischungen mit 6, 8 bzw. 12 Gewichtsprozent dieser Borate erhalten wurden. Diese Anstrichfarben wurden dann auf Tafeln aufgetragen und dann, wie beschrieben, der Bewitterung ausgesetzt. Die nach erfolgter Bewitterung ermittelten Pilz- und Abkrcidebeständigkcitswerte waren die folgenden:

Schutzmittel und dessen 45 Konzentration	Pilzbcsüindigkcits- gradnach ljähriger Bewitterung	von	Abkreide- bcständigkeitsgrad nach ljähriger Bewitterung	von
	von	Süden	von	Süden
Ge wich tsprozen t	Norden		Norden
0 (Kontroll-		8		5
5o versuch)	3		6
Bariummetaborat		8		9
6	7	8 +	9	10
8	8	8 +	10	10
12	8		10
55 Bariumtetraborat		8		8
6	7	8 +	9	9
8	8	8 +	10	10
12	8	10

Die Anstrichfarbe E unterscheidet sich von der Anstrichfarbe M dadurch, daß sie Entstellungen durch Pilzbefall und damit verbundenem Schmutz weniger unterworfen ist und einen höheren Abkreidegrad besitzt, da 80% des Titandioxyds in Form des am meisten abkreidenden Anatas vorliegen. Dank des Alkydharzes trocknet die Anstrichfarbe E schneller und härter als Anstrichfarben, denen mit Alkali raffinierte und verdickte Leinöle als Bindemittel zu eigen sind. Diese Anstrichfarbe besitzt allerdings einen allzu hohen Abkreidegrad, um eine maximale Lebensdauer zu gewährleisten.

Durch Zusatz der obenerwähnten Bariumborate zu dieser Anstrichfarbe erhielt man einen pilzbeständigen, saubereren und weißeren Film nebst einer wesentlichen Verminderung und Verzögerung des Abkreidegrades. Sowohl beim Kontrolltest als auch bei den die einzelnen Bariumborate enthaltenden Materialien konnte die gleiche Beständigkeit gegen Fleckenbildung zufolge Anwesenheit von Eisen festgestellt werden.

Beispiel 9

Für den Farbanstrich F wurde ein Alkydharz, das aus ungefähr 60 Gewichtsprozent Sojabohnenöl mit ungefähr 26% Phthalsäureanhydrid und ungefähr 14% Pentaerythrit erhalten wurde, verwendet. Zu je 79 kg dieses Alkydharzes wurden 21,7 kg Leinöl, das auf eine Gardner-Holdt-Viskosität von ungefähr Z₄ (63,4 Poise) eingedickt war, zugesetzt.

Das soeben genannte Bindemittel wurde mit einem zum Abkreiden praktisch nicht neigenden Rutiltitandioxydpigment, Calciumcarbonat, einer kleinen Menge Glimmer und Trocknern in der Form von Blei- und Kobalttallaten in den nachstehenden Mengenverhältnissen versehen. Zu Anteilen dieser Anstrichfarbe wurden dann solche Mengen Bariummetaborat zugesetzt, daß die einzelnen Mischungen 8, 10, 12, 16 bzw. 20 Gewichtsprozent enthielten. Diese Anstrichfarben wurden dann auf Holztafeln aufgetragen und in der oben beschriebenen Weise der Bewitterung ausgesetzt.

Die Anstrichfarbe F weist folgende Zusammensetzung auf:

Gewichtsprozent

Rutiltitandioxyd 17,6

Calciumcarbonat 35,0

Glimmer (in Wasser bis zu 0,044 mm

lichter Maschenweite gemahlen) .... 4,7

öllack der oben definierten Art 28,0

Bleiseifen von Tallölsäuren (16% Pb) .. 1,1

Kobaltseifen von Tallölsäuren (6% Co) 0,6

Lackbenzin 13,0

Der Grad des Pilzbefalles der Anstrichfarbe F geht aus der obigen Tabelle hervor. Vergilbung und Entstellung durch zusätzlichen Schmutz tritt ebenfalls ein.

Die Bariummetaborat enthaltende Anstrichfarbe F ergab Filme bzw. Überzüge, die, wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, weißer und gegenüber Pilzbefall beständiger waren. Die ein Schutzmittel aufweisende Anstrichfarbe war reiner und weißer als der Kontrollversuch. Nach Ablauf von 7 Monaten konnte weder beim Kontrollversuch noch bei den mit den erfindungsgemäßen Materialien erzeugten Oberflächenüberzügen eine Abkreidungsneigung wahrgenommen werden. Auch bezüglich der Fleckenbildung durch Anwesenheit von Eisen konnte kein merklicher Unterschied zwischen den verschiedenen Versuchen festgestellt werden.

Beispiel 10

Die Anstrichfarbe G wurde aus einem handelsüblichen Cyclopentadien-Leinöl-Mischpolymerisat hergestellt, welches eine Säurezahl von weniger als 2 aufwies und dessen 70%ige Lösung in Lackbenzin eine Gardner-Holdt-Viskosität zwischen T und V (5,5 und 8,8 Poise) hatte. Diese Anstrichfarbe stellt einen typischen Vertreter der copolymerisierten trocknenden und halbtrocknenden öle dar. Solche copolymerisierten Öle sind durch Umsetzung von Dicyclopentadien und Leinöl oder einem anderen ungesättigten öl hergestellt, wobei das Dicyclopentadien zu Cyclopentadien depolymerisiert und sich an ungesättigte Bindungen des Öles anlagert.

Bariummetaborat wurde zu 8, 10, 12, 16 und 20 Gewichtsprozent, bezogen auf die Anstrichfarbe, zugesetzt und die damit erzeugten Filme in der oben beschriebenen Weise geprüft.
Die Zusammensetzung der Anstrichfarbe G ist:

Gewichtsprozent

Die nach 7monatiger Bewitterung erreichten Pilz- und Abkreidebeständigkeitsgrade sind in folgender Tabelle zusammengestellt:

Banummetaboiat-	Pilzbeständigkeito- grad nach 7mona-	von	Abkreide- beständigkeitsgrad	von
konzcntration	tiger Bewitterung	Süden	IlcLCn / mOHd- tiger Bewitterung	Süden
	von		von
Gewichtsprozent	Norden	8	Norden	10
0 (Kontroll		10		10
versuch)	6	10	10	10
8	10	10	10	10
10	10	10	10	10
12	10	10	10	10
16	10	10
20	10	10

Rutiltitandioxyd · 8,3

Anatastitandioxyd 8,3

Magnesiumsilikat 25,7

Cyclopentadien-Leinöl-Copolymer

(100% Festbestandteile) 28,6

Lackbenzin (einschließlich Lackbenzin,
um das Copolymer auf 70% Festbestandteile zu verdünnen) 28,3

Bleinaphthenat (24% Pb) 0,5

Kobaltnaphthenat (6% Co) 0,2

Mittel zur Verhinderung einer Hautbildung 0,1

Die Pilz- und Abkreidebeständigkeitsgrade waren nach 8monatiger Bewitterung die folgenden:

Die obige Anstrichfarbe gleicht der Anstrichfarbe M nur insofern, als Titandioxyd in Form eines sehr wenig abkreidenden Rutils als Deckpigment vorliegt. Als Füllpigmente werden Calciumcarbonat und an Stelle von Magnesiumsilikat eine kleine Menge Glimmer verwendet, während als Bindemittel statt eines mit Alkali raffinierten und verdickten Leinöles ein Alkydharz verwendet wird, welches ein rascheres Trocknen zur Folge hat und einen härteren und dauerhafteren Film als die Anstrichfarbe M liefert.

Banummetaborat-	Pilzbeständigkeits- grad nach 8mona-	von	Abkreidebeständig- keitsgrad nach Smonatiger	von
konzentration	tiger Bewitterung	Süden	Bewitterung	Süden
	von		von
Gewichtsprozent	Norden	8-	Norden	4
0 (Kontroll		8		9
versuch)	5	9	5	10
8	5	9	9	10
10	7 +	9	10	10
12	8+	10	10	10
16	10	10
20	10	10

Zwei verschiedene Titandioxydpigmente wurden in dieser Anstrichfarbe als Deckpigmente und Magnesiumsilikat als Füllpigment verwendet. Diese Anstrichfarbe unterscheidet sich von der Anstrichfarbe M dadurch, daß die Hälfte des Titandioxyds aus dem stark abkreidenden Anatas und das Bindemittel aus Leinöl und durch

909 578/420

Umsetzung mit Cyclopentadien modifiziertem Leinöl besteht, um ein rascheres Trocknen, einen härteren Film mit größerer Beständigkeit gegen Wasser und Alkali zu er ha} ten. Der Abkrcidegrad dieses Farbanstriches ist größer, als man dies für einen Film von guter Haltbarkeit wünscht.

' Durch Zusatz von ßariummetaborat zu dieser Anstrichfarbe erhielt man einen Film, welcher — wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist — gegen Pilzbefall beständig war. Die mittels der dieses Schutzmittel enthaltenden Anstrichfarbe erzeugten Filme waren sauberer und weißer als der mit dem Kontrollvcrsuch entstandene Film. Die auf den Kontrollflächcn erzeugten Filme begannen vor Ablauf von 8 Monaten abzukrciden, während die Bariummctaborat enthaltenden Filme nach Ablauf von 8 Monaten noch keine Abkrcidung zeigten, mit Ausnahme jener Filme, welche die niedrigsten Schutzmittclkonzentrationen enthielten. Die Beständigkeit der Bariummetaborat enthaltenden Filme gegen FJeckenbildung zufolge Anwesenheit von Eisen wurde im Vergleich zum Kontrollversuch nicht nachteilig beeinflußt.

Beispiel U

Die Anstrichfarbe H enthielt ein basisches weißes Blcisilikatpigmcnt und als Bindemittel ein ölreiches sojaölmodifiziertes Alkydharz. Zu Teilen dieser Anstrichfarbe wurden dann solche Mengen Bariummetaborat zugesetzt, daß Mischungen mit" 8, 10, 12, 16 und 20 Gewichtsprozent Bariummetaborat, bezogen auf die Anstrichfarbe, erhalten wurden. Diese Anstrichfarben wurden dann in der oben beschriebenen Weise der Bewitterung unterworfen.

Die Zusammensetzung der Anstrichfarbe H ist:

Ge\vichtsprozent

18,7

7,5

27,2

16,9
24,2
0,7
0,3
4,5

Anatastitandioxyd

Basisches weißes Bleisilikat ..

Magnesiumsilikat

Rohes Leinöl

Sojaölmodifiziertes Alkydharz
Rlcinaphthcnat (24% Pb) ...
Mangannaphthcnat (6% Mn)
Lackbenzin

Die Pilz- und Abkrcidcbcständigkeitsgrade nach ömonatiger Bewitterung sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Obige Anstrichfarbenmischung unterscheidet sich von der Anstrichfarbe M dadurch, daß statt des am wenigsten zum Abkreiden neigenden Rutils der am stärksten zum Abkreiden neigende Anatas und als Deckpigment basisches weißes Bleisilikat verwendet wurde. Das Bindemittel dieser Anstrichfarbe unterscheidet sich von jenem der Anstrichfarbe M insofern, als außer Leinöl noch ein langkettiges sojabohnenölmodifiziertes Alkydharz verwendet wurde, wodurch ein rascheres Trocknen und

ίο härtere Filme erhalten wurden. Der Abkreidegrad dieses Farbanstrichfilmes übersteigt den optimalen Wert.

Der Zusatz von Bariummetaborat zu dieser Anstrichfarbe wurde ein Film erhalten, der, wie in der obigen Tabelle gezeigt ist, gegenüber Pilzbefall beständig ist.

Die mit Schutzmittel versehene Anstrichfarbe war auch reiner und weißer als die Kontrollfarbe. Das Abkreiden der Bariummetaborat enthaltenden Filme wurde wesentlich verzögert; so konnte bei den Filmen mit den höheren Konzentrationen nach Ablauf von 8 Monaten noch kein Abkreidevorgang festgestellt werden. Nach Ablauf dieser Bewitterungsdauer konnte kein nennenswerter Unterschied zwischen dem Bariummetaborat enthaltenden Film und dem Kontrollfilm hinsichtlich der Fleckenbildung zufolge Anwesenheit von Eisen festgestellt

s5 werden.

Obzwar die Anwendung der erfindungsgemäßen Schutzmittel an Hand von weißen Anstrichfarben erläutert wurde, lassen sie sich auch für gefärbte Anstrichfarben verwenden. So stellt z. B. die bereits oben erwähnte Anstrichfarbe M eine gute Grundlage zur Aufnahme von üblichen, gegen schwache Alkalien beständigen mineralischen und organischen Pigmenten zwecks Herstellung von gefärbten Anstrichfarben dar, wobei man auf diese Weise-zufriedenstellende, gefärbte Farbanstriche erzielen konnte.

Außer den bereits erwähnten Magnesiumsilikaten, Calciumkarbonaten und Glimmer kann man in den erfindungsgemäßen Anstrichfarben auch Siliciumdioxyd, Diatomeenerde, Aluminiumsilik'athydrate (Tonsorten und Pyrophyllit), Calciumsilikate, Bariumsulfat (gemahlene Baryte und Barytweiß) und Calciumsulfat als Füllpigmente verwenden. An Stelle von Titandioxyd kann man als hauptsächliche Deckpigmente auch z. B. Zinksulfid, Lithopone und titanhaltige Lithopone verwenden.

IJariummctaborat-	Pilzbcstandigkeits- grad nach Smona-	von	Abkreidebcständ ig- keilsgrad nach	von
iron/.cnlraUoii	tigcr Bewitterung	Stielen	8nionatiger Bewitterung	Süden
	von		von
Gewichtsprozent	Norden	4	Norden	7-
0 (Kontroll		8+		8
vcrsuch)	3	9	δ	9
δ	6+	10	9	9
10	7 +	10	10	10
12	8+	10	10	10
16	9	10
20	10	10

—

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Verwendung eines Bariumborates mit einem Bariumoxydgehalt zwischen ungefähr 52,4 und 68,8 Gewichtsprozent in einer Menge zwischen ungefähr 2 und 20 Gewichtsprozent in besonders mit Titandioxyd vom Anatastyp pigmentierten Anstrichfarben auf der Grundlage von trocknenden ölen oder ölhaltigen Bindemitteln, wie ölmodifiziertem Alkydharz oder dem Mischpolymerisat aus Cyklopentadien, Styrol oder a-Methylstyrol und einem trocknenden öl.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 422 537.