DE2502282A1 - Ueberzugsmittel - Google Patents
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Classifications
-
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- C09F—NATURAL RESINS; FRENCH POLISH; DRYING-OILS; OIL DRYING AGENTS, i.e. SICCATIVES; TURPENTINE
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-
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- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
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-
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Description
Priorität: 21. Januar 1974, V.St.A., Nr. 435 075
Die Erfindung betrifft überzugsmittel die besonders vorteilhaft
zur Verhinderung eines Trockenverlustes bei Schutz- oder Dekorationsüberzügen sind, wobei die Mittel Metallsalzlösungen
und oxidierbare organische Lösemittel enthalten.
Metallsalze organischer Säuren sind schon seit langem in Überzugsmitteln verv.'endet v.orden, die trocknende Öle und andere oxidierbare
Lösemittel zur Beschleunigung des Trockenvorgangs und zur Förderung der Polymerisation der ungesättigten öle zu trocknen, mechanisch
widerstandsfähigen überzügen enthalten. Die Metallsalztrockner werden wirksam, wenn sie zuerst in ein oxidierbares überzugsmittel
eingearbeitet werden, doch zeigen die Überzüge häufig beim
. 509830/0974
Altern ein Nachlassen der Trocknungsgeschwindigkeit. Dieses Nachlassen
der Trocknungsgeschv/indigkeit beruht wahrscheinlich auf einer Adsorbtion der Metallsalze an die Oberflächen der Pigmente
und Streckmittel in den Überzugsmitteln oder auf einer Inaktivierung der Trocknungsmittel durch eine Umsetzung der löslichen
Metallsalze mit sauren Bestandteilen des Überzugsmittels unter Bildung unlöslicher Metallverbindungen, die nicht als Trocknungsmittel
wirken.
Das Nachlassen der Trocknungsgeschwindigkeit, cnrrn überzugsmittel
beim Lagern ausgesetzt sind, kann durch Einbringen eines Trockenverlustinhibitors
in die überzugsmittel verringert oder verhindert werden. Es sind bereits eine Anzahl von Trockenverlustinhibitoren
zur Verwendung'in oxidierbaren Überzugsmitteln vorgeworden,
schlagen / doch hat sich bis jetzt noch keines der Mittel als vollbefriedigend erwiesen. Z.B. ist basisches Eleinaphthenat in großem Umfange zur Verhinderung von änderungen bei der Trocknungsgeschwindigkeit von Überzugsmitteln beim Altern eingesetzt v:orden. Die Verwendung dieses Trockenverlustinhibitors ist kürzlich durch Gesetz eingeschränkt worden, das in drastischer Weise die Menge an Bleiverbindungen begrenzt, die in Überzugsmitteln vorhanden sein dürfen. Basisches cobaltnaphthenat ist ebenfalls ein wirksamer Trockenverlustinhibitor für oxidierbare Überzugsmittel. Da dieser Inhibitor jedoch in weißen oder pastellfarbigen Überzügen unerwünschte Flecke verursacht, kann er lediglich in dunkelfarbigen Überzügen eingesetzt werden. Darüber hinaus verursacht basisches Cobaltnaphthenat häufig ein starkes Runzeln bei Anstrichen, wenn es in Mengen eingesetzt wird, die zur Lieferung wirtschaftlich
schlagen / doch hat sich bis jetzt noch keines der Mittel als vollbefriedigend erwiesen. Z.B. ist basisches Eleinaphthenat in großem Umfange zur Verhinderung von änderungen bei der Trocknungsgeschwindigkeit von Überzugsmitteln beim Altern eingesetzt v:orden. Die Verwendung dieses Trockenverlustinhibitors ist kürzlich durch Gesetz eingeschränkt worden, das in drastischer Weise die Menge an Bleiverbindungen begrenzt, die in Überzugsmitteln vorhanden sein dürfen. Basisches cobaltnaphthenat ist ebenfalls ein wirksamer Trockenverlustinhibitor für oxidierbare Überzugsmittel. Da dieser Inhibitor jedoch in weißen oder pastellfarbigen Überzügen unerwünschte Flecke verursacht, kann er lediglich in dunkelfarbigen Überzügen eingesetzt werden. Darüber hinaus verursacht basisches Cobaltnaphthenat häufig ein starkes Runzeln bei Anstrichen, wenn es in Mengen eingesetzt wird, die zur Lieferung wirtschaftlich
. 509830/0974
vertretbarer Trocknungszeiten erforderlich sind. Es ist jetzt
gefunden worden, daß ein Machlassen der Trocknungsgeschwindigkeit beim Altern von überzugsmittel^ die oxidierbare organische
Lösemittel enthalten, durch Einbringen bestimmter Lösungen von Metallsalzen in die Mittel stark herabgesetzt oder verhindert
werden kann. Diese Lösungen, die Cobalt-, Calcium- und entweder Zink- oder Zirkoniumsalze enthalten, sind zumindest genau
"so wirksam wie die früher bekannten Trockenverlustinhibitoren. Sie enthalten jedoch keine toxischen Metallsalze und verursachen
auch keine Flecke bei weißen oder pastellfarbigen Überzügen
bei den Mengen, bei denen sie zur Hemmung des Trockenverlustes eingesetzt werden. Anders als die früher bekannten Trockenverlustinhibitoren,
die Pasten sind und in den Überzugsmitteln gemahlen werden müssen, sind die Metallsalzlösungen vorliegender Erfindung
stabile, freifließende Flüssigkeiten, die den Überzugsmitteln in
jeder Stufe ihrer Herstellung zugegeben werden können. Außerdem
dienen sie als Trockenverlustinhibitoren in solchen Überzugsmitteln, teln, die übliche Metallsalztrockner enthalten, so daß die Metallsalzlösungen
vorliegender Erfindung als eine Kombination von Trockner und Trockenverlustinhibitor in Mitteln verwendet v/erden
können, die keine Metallsalztrockner enthalten.
Gegenstand vorliegender Erfindung sind demzufolge überzugsmittel,
die durch einen Gehalt an einem oxidierbaren, organischen, filmbildenden, harzartigen Lösemittel und an 2 bis 5 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gewicht des Lösemittels, einer Metallsalzlösung gekennzeichnet sind, die 0,05-bis 1,5 Gewichtsprozent c°t>alt,
0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent Calcium und 0,5 bis 5,0 Gewichtsprozent
.509^30/0 97/,
Zink oder Zirkonium enthält, wobei die in der Lösung vorliegenden Cobalt-, Calcium-, Zink- und Zirkoniumsalze Salze von verzweigtkettigen
Monocarbonsäuren mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen, von cycloaliphatischen Monocarbonsäuren mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen
oder von deren Gemischen sind.
Die Trockenverlustinhibitoren vorliegender Erfindung sind Lösungen
-von Öllöslichen Metallsalzen, die 0,05 bis 1,5 Gewichtsprozent cobalt, 0,5 -bis 3,5 Gewichtsprozent calcium und 0,5 bis 5,0
Gewichtsprozent Zink oder Zirkonium enthalten. Die Lösungen, die die beste Kombination von Trockenverlusthemmung, Stabilität und
Löslichkeitseigenschaften aufweisen, enthalten 0,5 bis .1,2 Gewichtsprozent
cobalt, 1,0 bis 2,5 Gewichtsprozent Calcium und 2,5 bis 4,0 Gewichtsprozent Zink oder Zirkonium. Die Lösungen, die
Cobalt-,» Calcium- und Zinksalze enthalten, sind gewöhnlich wirksamere
Trockenverlustinhibitoren als jene die cobalt-, Calcium- und Zirkoniumsalze enthalten.
Die neuen Trockenverlustinhibitoren sind Lösungen von öllsöliehen
Metallsalzen von verzweigtkettigen aliphatischen Monocarbonsäuren mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen, von cycloaliphatischen Monocarbonsäuren
mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen oder von Gemischen dieser Säuren. Beispiele dieser Säuren sind 1-Äthylbutansäure, 2,2-Dimethylpentansäure,
2-Kthylpentansäure, 2-£thyl-4-methylpentansäure,
2-£thylhexansäure, Isooctansäure^ Isononansäure, Isodecansäure,
2-Äthyldecansäure, Isotridecansäure, Isotetradecansäure, Cyclpentansäure,
Methylcyclopentansäure, Cyclohexansäure, Methylcyclohexansäure,
1,2-Dimethyl-cyclohexansäure, Cycloheptansäure und dgl.
. 509830/0974
Die bevorzugten Säuren zur Verwendung bei der Herstellung der Metallsalze sind die verzweigtkettigen aliphatischen Monocarbonsäuren
mit 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie 2-£thylhexansäure,
Isooctansäure, 2,2-Diäthylhexansäure, 2-Methyl-2-äthylheptansäure,
2,2-Dimethyloctansäure, 2-Propylheptansäure, 3 ,.5 ,5-Trimethylhexansäure,
3-Äthyloctansäure, Isononansäure und Isodecansäure, sowie
Naphthensäuren, wie Cyclopentansäure, Cyclohexansäure, Cyclo-■heptansäure
und Kethylcyclohexansäure,ferner Mischungen von zwei oder mehreren dieser' Säuren. Unter den stabilsten Metallsalzlösungen sind jenec die Cobalt als CobäLt~2-,Kthylhexoat und/oder
Cobalt-isononanoat, Calcium als Calciumnaphthenat und Zink als ziik-2-Ä'thylhexoat
enthalten.
Die Metallsalze werden den Überzugsmitteln als Lösungen dieser Salze in einem inerten nicht-polaren organischen Lösungsmittel
zugegeben. Das Lösungsmittel ist vorzugsweise ein Kohlenwasserstoff oder ein halogenierter Kohlenwasserstoff. Die bevorzugten
Lösungsmittel umfassen aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserst—off
e wie Hexan, Heptan, Octan, Isooctan, Cyclohexan und
Cyclohepten, ferner Fetroleumdestillate, wie Lackbenzin, Gasolin, Dieselöl,.Heizöle, weiterhin aromatische Kohlenwasserstoffe,wie
Benzol, Toluol, Xylol, und Ethylbenzol, ferner chlorierte Ver-,
bindungen, v/ie Chlorbenzole, Tetrachlorkohlenstoff und E.thylendichlorid.
Besonders bevorzugt als Lösungsmittel bei den Trockenverlustinhibitoren ist Lackbenzin, das nicht photochemisch
reaktionsfähig ist, wie. es in Absatz (k) der Vorschrift 66 des Verwaltungsbezirks von Los Angeles Luftverunreinigungskontroll-Distrikt
definiert ist, und das einen Destillationsbereich von
S09830/0974 OWQiNM- shöFcvViö
150 bis 2OO°C besitzt.
Die Metallsalzlösungen können Zusätze zur Herabsetzung ihrer Viskositäten
enthalten. Derartige Zusatzstoffe umfassen saure Alkylphosphate, die in der US-PS 2 456 824 beschrieben sind, und
Polyoxyalkylenglykole, wie sie in der US-PS 2 807 553 erwähnt sind.
•Die Metallsalzlösungen können nach zweckmäßigen und üblichen Verfahren
hergestellt werden, sie können durch ein Schmelzverfahren hergestellt werden, bei dem die Oxide oder Hydroxide der Metalle
mit organischen Säuren in einem organischen Lösungsmittel umgesetzt werden, oder sie können durch Ausfällen hergestellt v/erden, wobei
die Natriumsalze mit Säuren in wäßriger Lösung mit wasserlöslichen Salzen der Metalle umgesetzt v/erden und wobei die ausgefällten
Metallsalze von der wäßrigen Lösung abgetrennt und dann in einem organischen Lösungsmittel gelöst werden. Gewöhnlich bevorzugt manj
die Lösungen durch Auflösen geeigneter Mengen von Metallsalzen in
einem orgnaischen Lösungsmittel herzustellen.
Die Metallsalzlösungen vorliegender Erfindung können zur Hemmung des Nachlassens der Trocknungsgeschv/indigkeit bei einer großen
Anzahl von Überzugsmitteln, einschließlich Anstrichmitteln, Lacken, Emaillen, Druckfarben und dgl. verwendet v/erden, die ein oxidierbares
organisches filmbildendes harzartiges Lösemittel enthalten. Das Lösemittel kann ein trocknendes öl oder ein halbtrocknendes
öl, wie Leinöl, Sojaöl., Tungöl oder dehydratisiertes Rizinusöl
entweder in ungekochter, geblasener oder gekochter Form sein. Gegebenenfalls kann das Lösemittel ein Alkydharz, das das
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Peaktionsprodukt eines mehrwertigen Alkohols, wie Pentaerythrit
oder Glycerin mit einer Dicarbonsäure, wie Phthalsäureanhydrid oder Isophthalsäure, und einer Monocarbonsäure, wie Sojaölfettsäuren
oder Leinölfettsäuren ist, oder ein Ölharzlack sein, der ein Peaktionsprodukt eines der vorgenannten trocknenden öle oder halbtrocknenden
Öle mit Kolophonium, einem modifizierten Kolophonium
oder einem Phenolharz ist.
Die überzugsmittel, zu denen die Trockenverlustinhibitoren zugegeben
werden, enthalten vorzugsweise übliche Metallsalztrockner. Unter den am weitesten verbreiteten Trocknern sind Blei-,C obalt-.
Mangan-, Calcium-uund Zinksalze von Naphthensäuren, Octansäuren,
Nonansäuren und Tallölsäuren. Die Metallsalzlösungen können auch als Kombination von Trockner und Trockenverlustinhibitor in
Uberzugsmitteln verwendet werden, die keine Metallsalztrockner
enthalten.
Außer dem oxidierbaren organischen fUmbildenden harzartigen Lösemittel,
dem Trockenverlustinhibitor und den Metallsalztrocknern können die überzugsmittel vorliegender Erfindung Pigmente, Streckmittel
, Lösungsmittel, Weichmacher, Lackhautverhinderungsmittel
und andere Zusätze in üblicher Weise in derartigen Mitteln verwendeten
Mengen enthalten. Beispiele von Pigmenten, die in Überzugsmitteln verwendet werden, sind Titandioxid, Eisen(III)-oxid,
Calciumoxid, Zinkoxid, Antimontrioxid, Kaolin, Porzellanerde, Calciumcarbonat, Siliciumdioxid, Talkum, Zinkchromat, Ruß und
deren Gemische. Die vorteilhaften Lösungsmittel umfassen Benzol, Toluol, Xylol, Naptha , Lackbenzin, Hexan, Isooctan und Petrol-
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äther sowie VJasser bei Überzugsinitteln auf Basis von Wasser.
Die Eeispiele erläutern die Erfindung.
Es wird eine Metalisalzlösur.g durch Vermischen der nachstehenden
Bestandteile hergestellt:
Cobalt-2-äthylhexcat (12% Co)
Cobalt-isononancat (12% Co) Calcium-naphthenat (41 Ca)
Zink-2-äthylhexoat (18% Zn) Lackbenzin {Destillaticnsbereich
157 bis 192°C, Tripropylenglykcl
Die erhaltene Lösung ist eine freifließende Flüssigkeit, Sie
zeigt eine ausgezeichnete Stabilität,- wenn sie fünf Monate bei
-25°C, 25°C oder 49°C gelagert wird.
3eispi.el2
Es wird eine Metalisalzlösung durch Vermischen der nachstehenden Bestandteile hergestellt:
Cobalt-2-äthylhexoat (12%. Co)
Cobalt-isononanoat (12% Co) Calcium-2-äthyihexoat (6% Ca)
Zink-2-äthylhexoat (16% Zn)
. 609830/0974
Gewients | % |
telle | Metall |
45,38 | 0,551 |
4,12 | 0,049 |
525,00 | 2,100 |
173 f 00 | 3,204 |
232,00 | —, |
15,00 |
Gewichts- | % |
teile | Metall |
45,88 | 0,551 |
4,12 | 0,049 |
483,00 | 1,932 |
163,76 | 2,948 |
Calcium-isononanoat (6 % Ca) 42,00 0,163
Zink-isononanoat (16% Zn) 14,24 0,256
Lackbenzin (Destillationsbereich 157 bis 192°C)
Tripropylenglykol 15,00
bereich 157 bis 192°C) 232,00
Die erhaltene Lösung ist eine freifließende Flüssigkeit. Sie enthält eine sehr geringe Menge eines Niederschlags, nach-deir.
.sie eine Woche bei 25°C oder 49°C gelagert worden ist.
Es wird eine Metallsalzlösung durch Vermischen der nachstehenden
Bestandteile hergestellt:
Cobalt-isononanoat (12% Co) Cobalt-2-äthylhexanoat (12% Co)
Zink-isononanoat (16% Zn) Zink-2-äthylhexoat (16% Zn) Calcium-isononanoat (6% Ca)
Calcium-2-äthylhexoat (6% Ca)
Lackbenzin (Destillationsbereich 157 bis 192°C) Tripropylenglykol
Diese Lösung ist eine freifließende Flüssigkeit und zeigt einen
geringen Niederschlag, nachdem sie eine Woche bei 25 C oder 49 C gelagert worden ist.
Gewichts teile |
. % Metall |
8,24 | 0,098 |
91,76 | 1,102 |
14,24 | 0,256 |
163,76 | 2,948 |
42,00 | 0,168 |
483,00 | 1,932 |
232,00 | — |
15,00 |
. 509830/0974
Gewichts- teile |
% Metall |
100 | 1,2 |
178 | 3,2 |
525 | 2,1 |
232 | — |
15 |
Es wird eine Metallsalzlösung durch Vermischen der nachstehenden Bestandteile hergestellt:
Cobalt-2-äthylhexoat (12% Co)
Zink-2-äthylhexoat (16% Zn) Calcium-2-äthylhexoat (6% Ca)
Lackbenzin (Destillationsbereich 157 bis 192°C)
Tripropylenglykol
Die erhaltene Lösung ist eine stabile freifließende Flüssigkeit.
Es wird eine Metallsalzlösung durch Vermischen der nachstehenden Bestandteile hergestellt:
Cobalt-2-äthylhexoat (12% Co) Zirkonium-2-äthylhexoat (18% Zr)
Calcium-2-äthylhexoat (6% Ca)
Lackbenzin (Destillationsbereich 157 bis 192 C)
Tripropylenglykol
Die erhaltene Lösung ist eine stabile freifließende Flüssigkeit.
Gewichts teile |
% Metall |
100 | 1,2 |
178 | 3,2 |
525 | 2,1 |
232 | — |
15 |
5Ö9830/G974
(a) Es wird eine weiße Emaille durch Vermählen der nachstehenden
Bestandteile in einer Rohrmühle mit Fieselsteinfüllung hergestellt:
Geyichtsteile
Titandioxid (Rutil) 75,0
Zinkoxid 7,5
fetter öllack (Sojabohnencl-Phthalsäureanhydrid-Alkydharz)
120,0
Lackbenzin 24,0
(b) Zu Anteilen dieser weißen Emaille wird hinzugesetzt entweder
(1) 5% der Metallsalzlösung des Beispiels 1, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe des Lösemittels f .
(2) ein Kontrolltrocknersystem mit einem Gehalt an 0-,065I
Cobalt als Cobait-2-äthylhexoat und Cobalt-isononanoat und
0,12% Zirkonium als Sxrkonium-2-äthylheKoat und Zirkonium-
-isononanoat, jeweils bezogen auf das Gewicht der Feststoffe des Lösemittels, oder
(3) 0,3% eines Im Handel erhältlichen Trockenverlustinhibitors, der basisches Cobaltnaphthenat plus das vorgenannte
Kontrolltrocknersystem mit einem Gehalt an Cobalt- und
Zirkoniumsalzen enthält, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe im Lösemittel.
Die Metallsalzlösung des Beispiels 1 and das Kontrolltrocknersystem
werden der Emaille im Absetzzustand zugegeben. Das basische
Cobalt-naphthenat wird in die Emaille eingemahlen.
, 5098.30/0974
(c) Filme aus den erhaltenen Emaillen werden über Nacht getrocknet.
Der Gelbheitsindex und die reflexion jedes Films werden an einem O,038 nun dicken Film mit einem "Hunter Model D-25
Color and Color Difference Meter" gemessen, nachdem die Filme über Nacht getrocknet worden sind und nachdem sie drei Wochen bei
25 C gealtert wurden, Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle I zusammengefaßt.
"Tabelle I
basisches Cobalt-Ixontrollnaphthenat
plus Metallsalz- trceknersystem Kontrolltrocknerlösung
des {Cobalt- «nd system(Cobalt- und Trockner im Lack Seispiels 1 Zirkpniumsalze? Zirkoniumsalze?
Ί -2 3 ,6
Gelbheitsindex** | 3.2 4,0 |
anfänglich gealtert Reflexion |
|
<Weiöe) %*** | 35?3 57,2 |
anfänglich gealtert |
|
36,0 $4,6
37;4 33,4
x Höhere Ablesungen seigen ame stärkere Gelbheit an,
■::s Niedrigere Ablesungen seigan -ame "rauera Farbe an,
Dia Daten der Tabelle I zeigen, aa2 der Lack bzw. die Emaille
mit einem Sehalt an dar MeiailsalsIiSsung des Beispiels 1 sine
?arbwiedercabe zeigt, die silt der des Kontrollacks vergleichbar
ist, der Cobalt- und Sirkoniumsalze enthält, and daß beide dieser
Lacke bedeutend weniger verfärbt sxnd als der basisches Cobeit-
naphthenat enthaltende Lack.
Beispiel 7
Zu Anteilen eines w2ißen Lackes, dessen Herstellung im Beispiel 6a beschrieben worden ist, werden 0,16 Gewichtsprozent Lackhautverhinderungsmittel
und entweder
(1) die Metallsalzlösung des Beispiels 4, .
»(2) die Metallsalzlösung des Beispiels 5,
(1) die Metallsalzlösung des Beispiels 4, .
»(2) die Metallsalzlösung des Beispiels 5,
(3) ein Trocknersystem, das 0,048% Cobalt als Cobalt-naphthenat und P,48% Blei als Blei-naphthenat enthält, bezogen auf das
Gewicht der Feststoffe des Lösemittels, oder
(4) einem im Handel erhältlichen Trockenverlustinhibitor mit einem
Gehalt an basischem Cobalt-naphthenat plus dem vorgenannten Trocknersystem mit Cobalt- und Bleisalzen
gegeben. Die Mengen der zugegebenen Metallsalze sind in der
Tabelle II angegeben.
Tabelle II angegeben.
Die Trocknungszeiten der Filme der frisch zubereiteten und der
gealterten Lacke werden an 0,05 mm dicken feuchten Filmen bei
25 C und 50% relativer Feuchtigkeit unter Verwendung eines verbesserten "Gardner Circular Dry Time Recorder" gemessen. Die
erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle II aufgeführt..
gealterten Lacke werden an 0,05 mm dicken feuchten Filmen bei
25 C und 50% relativer Feuchtigkeit unter Verwendung eines verbesserten "Gardner Circular Dry Time Recorder" gemessen. Die
erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle II aufgeführt..
. 509830/0974
Tabelle II
cn ο to ο» co ο
Trockenverlustinhibitor in %, bezogen auf die Feststoffe des Lösemittels
(S tunden:Minuten)
anfänglich
klebfrei trocken staubfrei trocken
durchgetrocknet nach Altern bei 49°C
während 2 Monaten
klebfrei trocken staubfrei trocken durchgetrocknet
Überzug mit Metallsalz lösung des Eeispiels 4 |
5% | überzug mit Metallsalz lösung des Beispiels 5 |
5% | Überzug mit basischem CobaIt- naphthenat |
Jberzug ohne Trockenverlust inhibitor |
4% | 0:40 | 4% | 0:40 | 0,25% | T- |
0:40 | 1:55 | 0:40 | 1:40 | 0:35 | 0:35 |
1:40 | 3:30 | 1:40 | 3:30 | 1:50 | 2:15 |
3:35 | 0:50 | 3:40 | 0:40 | 3:20 | 3:45 |
1:05· | 2:15 6:10 |
1:00 | 2:20 6:10 |
0:40 | 0:40 |
2:45 7:15 |
2:30 6:10 |
2:15 I 10:00 |
2:30 NJ cn 10:00 O K) |
- 15 -
(a) Es wird ein roter Lack, der beim Altern zu einem Nachlassen
der Trockengeschwindigkeit neigt, durch Vermählen der nachstehenden
Bestandteile in einer Rohrmühle mit Kieselsteinfüllung hergestellt:
gewichtsteile
Toluidinrot-Pigment 13,75
(Imperial X2741)
fetter öllack
fetter öllack
(Sojabohnenöl-Phthalsäureanhydrid-Alkydharz)
109,75
Lackbenzin · S2,50 .
Lackhautverhinderungsmit£.el 0*25
(b) Zu Anteilen dieses roten Lackes -/erden entweder
. (1) 5% der Metallsalzlösung des.Beispiels„3 9 besogen rauf das
Gewicht der Feststoff im Lösemittel, oder
(2) ein übliches Trocknersyst-~Gn mi-c «iseai Gehalt an 0?06%
. Cobalt als Ccbalt-2-athyli;iexcsc 'ana. Cohalt-isononanoat and
0,12% Zirkonium als Sirkcni«ra-2-äi:hyIhe2coat und lirkoniumisononanoat
gegeben, wobei sich die ?rosentangaben- auf das
Metall beziehen, die sich viaderusi.auf äas Gewicht der feststoffe
im Lösemittel beziehen,
Die Trocknungszeiten der Filme der frisch -^.!bereiteten-und -ge-.
alterten Lacke werden wie in Beispiel." angegeben gerassssea^. Die.
erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle ZlI angegeben,
ί ri 9 ti -3 Q / 3 al V α
Tabelle III
Gesamtmetallgehalt in %,
bezogen auf das Gewicht der Feststoffe im Lösemittel
Überzug mit Metallsalzlösung des Beispiels 3
0,325
Überzug mit üb] ichejin Trocknersystera
0,334
Trocknungszeit
(Stunden:Minuten)
anfänglich
klebfrei trocken staubfrei trocken durchgetrocknet
«ach Altern Lei 49°C
1:20
4:15
7:00
7:00
3:00
5:00
12:45
während 2 Monaten | 1:40 | >24:OO |
klebfrei trocken | 4:30 | >24:OO |
staubfrei trocken | 7:30 | >24:OO |
durchgetrocknet | ||
Die Daten in der Tabelle III zeigen, daß der Lack mit einem Gehalt
an der Metallsalzlösung des Beispiels 3 bei einem beschleunigtem Altern nur einen sehr geringen Trockenverlust bzw. ein sehr geringes
Nachlassen der Trockengeschwindigkeit zeigt, wohingegen der Lack mit dem üblichen Trocknersystem ein erhebliches Nachlassen
der Trocknungsgeschwindigkeit aufweist.
50983Ö/0974
Beispiel 9
(a) Es wird ein schwarzer Lack, der mit üblichen Trocknern Leim
Altern zu einem Nachlassen der Trocknungsgesclwindigkeit neigt,
durch Vermählen der nachstehenden Bestandteile in einer Kugelmühle
hergestellt:
Gewichtsteile
Ruß 113,50
"mittelfetter öllack (Leinöl-Phthalsäureanhydrid-Alkydharz)
2764,86
Lackbenzin ' 599,28
Lackhautverhinderungsmittel 6,96
Dieser Lack enthält 39,75% Festbestandteile im Lösemittel.
Zu diesem Lack wird ein übliches Trocknersystem mit 0,05% Cobalt,
O,20% Zirkonium und 0,03% Calcium gegeben, wobei sich die Prozentangaben
auf das Metall beziehen, die sich wiederum auf das Gewicht der Feststoffe im Lösemittel beziehen.
(b) Zu Anteilen des schwarzen Lackes des Beispiels 9a werden entweder
(1) 3% der Metallsalzlösung des Beispiels 1, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe im Lösemittel,.oder
(2) 2,5% eines im Handel erhältlichen Trockenverlustinhibitors
mit einem Gehalt an basischem Blei-naphthenat gegeben,. bezogen auf das Gewicht der Feststoffe im Lösemittel.
(c) Die Trocknungszeiten der Filme der frisch zubereite'ten und
. 509830/Ö974
gealterten Lacke des Beispiels 9b und des Lacks des Beispiels 9a werden nach dem in Beispiel.7 beschriebenen Verfahren bestimmt. Die
erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle IV angegeben.
Die Ergebnisse in Tabelle IV zeigen, daß die Metallsalzlösung des
Beispiels 1 wirksamer als die Blei enthaltende Vergleichslösung als Trockenverlustinhibitor in dem schwarzen Lack ist.
Überzug mit Überzug mit Überzug mit
Trocknern und Trocknern und Trocknern,doch Metallsalz- basischem ohne Trockenverlösung
des Blei-naphthe- lustinhibitor Beispiels 1 nat
■■■1 Trocknungszeit |
1:25 | 1:15 | 1:20 |
(Stunden:Minuten) | 1:30 | 1:15 | 1:20 |
anfänglich | 3:10 | 2:35 | 3:45 |
klebfrei trocken | |||
staubfrei trocken | |||
durchgetrocknet | 1:00 | 1:00 | 1:25 |
nach Altern bei 49°C | 2:20 | 2:20 | 7:15 |
während 2 Monaten | 3:50 | 4:25 | 10:30 |
klebfrei trocken | |||
staubfrei trocken | |||
durchgetrocknet | |||
Be i s ρ i el 10.
(a) zu einem roten Lack,- dessen Herstellung in Beispiel 8a beschrieben worden ist,.wird ein Trocknersystem mit.0,052%.Cobalt,
O,29%; Zirkonium und 0,018% Calcium gegeben, wobei sich die Prozent-
809830/0974
angaben auf das Netall beziehen, bezogen auf die Feststoffe des
Lösemittels.
(b) Zu Anteilen dieses Lackes werden entweder
(1) 2% der Metallsalzlösung des Beispiels 2,.bezogen .auf das
Gewicht der Feststoffe des Lösemittels,„oder
(2) 2,5% eines im Handel erhältlichen Trockenverlustinhibitors
mit einem Gehalt an basischem Blei-naphthenat gegeben,
bezogen auf das Gewicht der Feststoffe des Lösemittels.
(c) Die Trocknungszeiten der Filme der frisch zubereiteten-und der
gealterten Lacke des Beispiels 10a und des Lackes des Beispiels 8a werden nach dem.in Beispiel 7 beschriebenen Verfahren bestimmt. Die
erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle V aufgeführt.
Die Daten in der Tabelle V zeigen, daß die Metallsalzlösung des
Beispiels 2 der auf Elei beruhenden Vergleichslösung.als.Trockenverlustinhibitor
in dem roten Lack äquivalent ist.
. S09830/0974
Überzug mit Metallsalzlösung des Beispiels
Überzug mit basischem Bleinaphthenat
Trocknunaszeit
(Stunden:Minuten)
anfänglich
klebfrei trocken 3:40 staubfrei trocken 5:35 durchgetrocknet 7:05
Überzug ohne Trocken7crlustinhibitor
klebfrei trocken | 3:50 | 4:45 | 5:00 |
staubfrei trocken | 5:15 | 6:15 | 6:15 |
durchgetrocknet | 6:50 | 7:20 | 7:30 |
nach Altern bei 49°C | |||
während 2 f-'.onaten |
5:10 | 6:15 |
6:20 | 8:40 |
7:15 | 10:00 |
509830/0974
Claims (11)
1. überzugsmittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt ein einem
oxidierbaren, organischen, filmbildenden, harzartigen Lösemittel
und an 2 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Lösemittels, einer Metallsalzlösung, die 0,05 bis 1,5 Gewichtsprozent
Cobalt, 0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent Calcium und 0,5 bis 5,0 Gewichtsprozent
Zink oder Zirkonium enthält, wobei die in der Lösung vorliegenden Cobalt-, Calcium-, Zink- und Zirkoniumsalze
Salze von verzweigtkett*cer Monocarbonsäuren mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen,
von cycloaliphatischen Monocarbonsäuren mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen oder von deren Gemischen sind. · .
2. überzugsmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen
Gehalt an einer Metallsalzlösung, die 0,5 bis 1,2 Gewichtsprozent Cobalt, 1,0 bis 2,5. Gewichtsprozent Calcium und 2,5 bis 4,0 Gev.'ichtsprozent
Zink oder Zirkonium enthält.
3. Überzugsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Metalle Cobalt, Calcium Zink und/oder Zirkonium in der Lösung als- Salze von verzv/eigtkettigen aliphatischen Monocarbonsäuren
mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen, von Naphthensäuren oder von deren Gemischen vorliegen.
4. überzugsmittel nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,.daß das oxidierbare Lösemittel ein Alkydharz
ist.
. 509830/0974
5.überzugsmittel nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an Metallsalztrocknern.
6. Überzugsmittel nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an mindestens einem Pigment.
7. überzugsmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Trockenverlustinhibitor ein Gemisch der genannten Metallsalze in einem inerten nicht-polaren organischen Lösungsmittel ist.
8. Überzugsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
inerte nicht-polare Lösungsmittel ein Kohlenwasserstoff—Lösungsmittel
ist.
9. Überzugemittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
inerte nicht-*polare organische Lösungsmittel Lackbenzin ist.
10. Überzugsmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Trockenverlustinhibitor eine Lösung eines Metallsalzgemisches in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel ist, wobei die
Lösung 0,5 bis 1,2 Gewichtsprozent Cobalt als Cobalt-2-äthylhexoat
und Cobalt-isononanoat, 1,0 bis 2,5 Gewichtsprozent Calcium als Calcium-naphthenat und 2,5 bis 4,0 Gewichtsprozent zink als Zink-2-äthylhexoat
enthält.
11. Verfahren zum Verhindern eines Nachlassens der Trocknungs-
509830/0974
geschwindigkeit beim Altern von Überzugsmittel^ die ein oxidierbares
organisches Lösemittel enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man in die Überzugsmittel 2 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen
auf das Gewicht des Lösemittels eines Trockenverlustinhibitors· einarbeitet, wobei der Trockenverlustinhibitor aus einer Lösung von
Metallsalzen in einem inerten nicht-polaren organischen Lösungsmittel besteht und 0,05 bis 1,5 Gewichtsprozent Cobalt, 0,5 bis 3,5
G'ewichtsprozent Calcium und 0,5 bis 5,0 Gewichtsprozent Zink oder
Zirkonium enthält, wobei diese Metalle als Salze von verzweigtkactigen
Monocarbonsäuren mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen,von cycloaliphatischen Monocarbonsäuren mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen
oder von deren Gemischen vorliegen.
509830/0974
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: NUODEX INC., PISCATAWAY, N.J., US |
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