DE202013004431U1

DE202013004431U1 - Anstrichstoff

Info

Publication number: DE202013004431U1
Application number: DE202013004431U
Authority: DE
Original assignee: COLUX GmbH
Current assignee: COLUX GmbH
Priority date: 2013-05-11
Filing date: 2013-05-11
Publication date: 2013-06-07
Anticipated expiration: 2023-05-12

Abstract

Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff dadurch gekennzeichnet, dass der Anstrichstoff elektromagnetische Lichtwellen im Bereich von 380 bis 720 nm emittiert, ohne dass im sichtbaren- oder UV-Bereich gleichzeitig Licht auf den Anstrichstoff auftrifft.

Description

Anstrichstoffe bestehen aus flüssigen bis pastenförmigen Stoffen oder Gemischen, die auf Oberflächen aufgetragen einen physikalisch oder chemisch trocknenden Anstrich ergeben. Nach DIN 55945 wird ein Anstrichstoff definiert als „flüssig bis pastenförmiger Beschichtungsstoff, der vorwiegend durch Streichen oder Rollen aufgetragen wird.”
Ein Anstrichstoff besteht grundsätzlich aus Bindemitteln, Pigmenten, Füllstoffen und Lösungsmitteln, dieser wird auch als Anstrichfarbe oder Malfarbe bezeichnet.
Anstrichstoffe werden nach ihren filmbildenden Bindemitteln eingeteilt. Diese wiederum lassen sich in organische und anorganische Bindemittel unterteilen und ergeben die Produktklassen:

• Lack, Lasur und Ölfarben
• Dispersionsfarben
• Kalkfarben
• Silikatfarben

Zu den organischen Bindemitteln zählen z. B. die Öle, Acrylharze, oder Epoxidharze, die typischerweise Lacke oder Firnisse ergeben. Weitere organische Bindemittel sind vor allem Acrylat-Polymere oder Vinylacetat-Copolymere, die Bestandteil der handelsüblichen Dispersionsfarben und Lacke sind.
Zu den anorganischen Bindemitteln zählen z. B. gebrannter Kalk, Zement, Lithium- oder Kali-wasserglas.
Als Wandfarbe bezeichnet man üblicherweise Dispersionsfarben, aber auch Kalkfarben und Silikatfarben, die nach ihrer Witterungsbeständigkeit in Außenfarbe und Innenfarbe eingeteilt werden.
Wandfarben haben schützende und/oder dekorative Funktionen. Aus Umweltgründen bestehen Wandfarben, ins besonders im Do-it-yourself-Bereich aus wasserverdünnbaren Dispersionsfarben.
Wandfarben weisen in der Regel ein hohes Deckvermögen auf, um den Untergrund abzudecken. Neben dem vorherrschenden weißen Farbton kann mit Buntpigmenten oder durch Abmischung von Weißpigmenten mit Buntpigmenten auch farbige Wandfarbe hergestellt werden.
Der Farbeindruck, der durch Reflexion des Umgebungslichtes durch die in der Wandfarbe enthaltenen Pigmente entsteht, beruht dabei auf zwei Eigenschaften der Pigmente (der Farbkörper). Einerseits der Absorption des Lichts durch die spezifischen Elektronenkonfigurationen der Pigmente und andererseits der Lichtstreuung, die auf Grund der Oberflächeneigenschaften der Pigmentpartikel entsteht. Ohne auf die Wandfarbe auftreffendes Licht kann das menschliche Auge keine Farbe sehen.
In der Patentliteratur wird in der DE 10 2008 004 844 ein Beschichtungsstoff auf Dispersionsbasis beschrieben, mit dem weiße, transparente sehr gut abtönbare und bunt pigmentierte, ins besonders farbintensive und brillante, strapazierfähige und matte Oberflächen für innen und Außenanwendungen mit sehr guter Ausbesserungsfähigkeit und sehr guten Verarbeitungseigenschaften ermöglicht werden. Die erfindungsgemäße Dispersionsfarbe betrifft dabei sowohl unpigmentierte weiße oder transparente Beschichtungsstoffe, ebenso wie pigmentierte Beschichtungsstoffe.
In der P 37 32 921.9 wird ein Bindemittel für eine Anstrichfarbe mit einem nachleuchtenden Farbstoff vorgestellt. Um die Intensität des von einer wirtschaftlich herstellbaren nachleuchtenden Anstrichfarbe emittierten Lichtes zu steigern, wird ein Bindemittel vorgeschlagen, das Glaskugeln mit einem Durchmesser im Bereich von 10 bis 40 μm enthält. Als Basis für das Bindemittel wird wässrige Polyvinylpropionat-Dispersion empfohlen mit einem Festkörpergehalt von etwa 50 Gewichtsprozent, einer Viskosität von 80 dPa·s bei 25°C und eine Dichte von 1,13 g/cm³. Das Lösungsmittel ist Wasser, mit geringen Anteilen an Ethanol und Butylglykolacetat. Bei Verwendung des Bindemittels für eine nachleuchtende Anstrichfarbe, welche Kupfer-dotiertes Zinksulfid enthält, wird ein pH-Wert von 8,5 eingestellt. Die optimale Leuchtwirkung wird dann erreicht, wenn 100 Gewichtsteile des Bindemittels 30 Gewichtsteile Kupfer-dotiertes Zinksulfid mit einer mittleren Korngröße von 38 μm zugesetzt sind.
Die DE 10 2008 017 356.8 betrifft eine nachleuchtende Beschichtung, umfassend einen Klarlack und ein photolumineszierendes Pigment, wobei das Pigment eine weiße Leuchtfarbe aufweist und in dem Klarlack verteilt ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf Verfahren zur Herstellung dieser Beschichtungen und deren Verwendung zur Beschichtung von Oberflächen in der Innenkabine von Flugzeugen.
Die DE 10 2007 030 937.8 beschreibt eine lumineszierende Beschichtungszusammensetzung zur Aufbringung auf einen Träger, wobei diese Beschichtungszusammensetzung mindestens eine lumineszenzfähige Farbsubstanz und mindestens ein Bindemittel aufweist und die Farbsubstanz und das Bindemittel als wasserfeste Mischung vorliegen und auf den Träger aufbringbar sind.
Die DE 60 2009 001 063.8 beschreibt Dispersionen von lumineszenten Seltenerd-Oxidteilchen, Lack, der diese Teilchen enthält, ihr Herstellungsverfahren und Markierverfahren der Substrate.
In den obigen Patenten und Gebrauchsmustern werden die unterschiedlichsten photolumineszierenden Pigmente eingesetzt. Soweit es sich dabei um Metallaluminate handelt, wird kein Hinweis auf die Wasserbeständigkeit gegeben. Metallaluminate können mit Wasser unter Bildung von Festkörpern reagieren, Calciumaluminate z. B. werden zur Herstellung von Baustoffen eingesetzt. Zu möglicherweise verwendeten Buntpigmenten werden ebenfalls keine weiteren Spezifikationen genannt. Buntpigmente weisen in ihrer Eigenschaft des Deckvermögens eine große Bandbreite auf, mehr oder weniger deckende Buntpigmente können die Intensität des Nachleuchtens stark verringern.
Die erfindungsgemäße Aufgabe bestand nun darin, einen farbigen, wasserverdünnbaren und lagerstabilen Dispersions-Anstrichstoff zu erfinden, der auch ohne von außen auftreffendes Licht über längere Zeit intensiv nachleuchtet und eine bestimmungsgemäße Licht- und Wetterbeständigkeit aufweist. Dies wurde durch Verwendung einer wasserbasierenden Polymerdispersion für Innenraum-Anstriche und für Kombinationen von wasserbasierenden Polymerdispersionen mit Lithium- oder Kali-Wasserglas für Außenanstriche sowie wasserstabilisierter, mit Lanthaniden dotierter Erdalkalialuminate und organischer Buntpigmente mit einer Partikelgrößenverteilung von 50 Anzahl-Prozent kleiner als 100 nm erreicht. Durch die Verwendung dieser speziellen Buntpigmente wird eine Streuung des von den photolumineszierenden Pigmenten emittierten Lichts bereits in der Wandfarbe weitgehend verhindert und dadurch die Lichtausbeute erhöht.
Der erfindungsgemäße nachleuchtende Dispersions-Anstrichstoff besteht aus

A) mindestens einem wasserbeständigem phosphoreszierenden Pigment aus der Klasse der dotierten Metall-Aluminate,
B) mindestens einem organischen Buntpigment mit einer Partikelgrößenverteilung von 50 Anzahl-Prozent kleiner 100 nm,
C) gegebenenfalls einem wasserbasierenden PVA-Bindemittel für Innenraum-Anstrichstoffe
D) gegebenenfalls einer wässrigen Zellulose-Lösung als Bindemittel für Innenraum-Anstrichstoffe
E) gegebenenfalls einem Lithium-Wasserglas bzw. eines Kali- und Lithiumwasserglas-Gemisches mit einer wässrigen Zellulose-Lösung als Bindemittel für Außenanstrichstoffe
F) gegebenenfalls einem Lithium-Wasserglas bzw. eines Kali- und Lithiumwasserglas-Gemisches mit einem wasserbasierenden PVA-Bindemittel für Außenanstrichstoffe
G) gegebenenfalls einem feinteiligen Calciumcarbonat als Füllstoff
H) gegebenenfalls einem anionischen und ionischen Netzmittel
I) gegebenenfalls einem Co-Lösemittel
J) gegebenenfalls einem Antiabsetzmittel zur gelartigen Verdickung (Thixotropie)
K) gegebenenfalls einem Konservierungsmittel für Innenraumanstrichstoffe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008004844 [0010]
DE 102008017356 [0012]
DE 102007030937 [0013]
DE 602009001063 [0014]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN 55945 [0001]

Claims

Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff dadurch gekennzeichnet, dass der Anstrichstoff elektromagnetische Lichtwellen im Bereich von 380 bis 720 nm emittiert, ohne dass im sichtbaren- oder UV-Bereich gleichzeitig Licht auf den Anstrichstoff auftrifft.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff dadurch gekennzeichnet, dass er ein wasserstabiles phosphoreszierendes Pigment aus der Klasse der dotierten-Metall-Aluminate und ein organisches Buntpigment mit einer Partikelgrößenverteilung von 50 Anzahl-Prozent kleiner 100 nm enthält.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel eine wasserbasierende PVA-Dispersion eingesetzt wird.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel eine wässrige Zellulose-Lösung eingesetzt wird.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel eine wässrige Zellulose-Lösung in Kombination mit einer Lithium-Wasserglas oder eines Lithium- und Kali-Wasserglas-Gemisches eingesetzt wird.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die gewichtsmäßige Relation der dotierten-Metall-Aluminate zu den organischen Buntpigmenten im Bereich von 1000 zu 0,1 bis 1000 zu 100, vorzugsweise von 1000 zu 1 bis 1000 zu 10 liegt.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmentierungshöhe der Summe des phosphoreszierenden Pigments und des organischen Buntpigments in Bezug auf den Feststoffgehalt des Dispersions-Anstrichstoffs im Bereich von 10% bis 250% liegt.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass er feinteiliges Calciumcarbonat als Füllstoff enthält.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass er ein Netzmittel enthält.
Nachleuchtender lagerstabiler Dispersions-Anstrichstoff nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass er ein Antiabsetzmittel enthält.