DE1117801B

DE1117801B - Lackmischungen mit thixotropen Eigenschaften

Info

Publication number: DE1117801B
Application number: DEF27958A
Authority: DE
Inventors: Dr Wolfram Neumann; Dr Erich Zankl
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1959-03-14
Filing date: 1959-03-14
Publication date: 1961-11-23
Also published as: NL129955C; CH393605A; GB909214A; NL249376A; BE588540A; US3183109A

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

BiBlIOTHEK DES DEUTSCHE»

F 27958 IVc/22h

ANMELDETAG: 14. MÄRZ 1959

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDER AUSLEGESCHRIFT :

23. NOVEMBER 1961

Lackmischungen mit thixotropen Eigenschaften

Gegenstand der Erfindung sind Lackmischungen mit thixotropen Eigenschaften auf Basis bekannter Lackrohstoffe. Die erfindungsgemäßen Lackmischungen sind durch einen Feststoffgehalt von 0,1 bis 30% an Umsetzungsprodukten aus Mono- und/oder Polycarbonsäuren und Mono- und bzw. oder symmetrischen Polyisocyanaten, wobei mindestens eine der Komponenten eine Kohlenstoffkette von mindestens 10 Kohlenstoffatomen aufweist.

Gegenüber dem bekannten Stand der Technik zeichnen sich die anspruchsgemäßen thixotropen Lackmischungen durch die große Einfachheit ihrer Herstellung aus. Während es bisher z. B. beim Verfahren der deutschen Auslegeschrift 1049 575 notwendig war, spezielle Lackrohstoffe nach genau festgelegten speziellen Bedingungen, die individuell zugeschnitten waren, zu behandeln, hat man in den vorliegend

beschriebenen Thixotropieträgem, welche Umsetzungs- ~

produkte aus Carbonsäuren und Polyisocyanaten sind,

Stoffe in der Hand, welche jedem beliebigen Lack- 20 liegt je nach Zusammensetzung etwa zwischen 50 und rohstoff einfach zugemischt werden und diesem 160° C. Die nicht beanspruchte Umsetzung kann auch Thixotropieeigenschaften verleihen, wobei

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen-Bayerwerk

Dr. Wolfram Neumann und Dr. Erich Zankl,

Leverkusen, sind als Erfinder genannt worden

allein die

Stärke der Thixotropie von der Menge des Zusatzes abhängt. Es ist für den Lackhersteller nicht mehr notwendig, die verschiedenartigen Lackgrundlagen jeweils individuell durch chemische Manipulationen, wie Umesterung, Verkochung, gegebenenfalls über mehrere Stufen, mit auf den jeweiligen Lackgrundstoff zugeschnittenen Komponenten zu behandeln. Hinzu

in Gegenwart von Katalysatoren, z. B. von tertiären Aminen oder von in organischen Lösungsmitteln löslichen Metallverbindungen, vorgenommen werden. Mit Vorteil wird man äquivalente oder nahezu äquivalente Mengen an Carbonsäuren und Isocyanaten einsetzen. Es ist aber durchaus möglich, zu brauchbaren Umsetzungsprodukten zu gelangen, wenn man die Umsetzung mit einem Überschuß an Isocyanaten oder mit einem Überschuß an Carbonsäuren vornimmt, so daß Umsetzungsprodukte resultieren, die noch freie NCO-Gruppen bzw. noch freie Carboxylgruppen enthalten. Die Umsetzung kann auch in indifferenten Lösungsmitteln durchgeführt werden, etwa in Benzol, Toluol, Xylol, höheren Alkylbenzolen oder höhersiedenden Kohlenwasserstoffen. In verschiedenen Fällen kann man die Herstellung der Umsetzungsprodukte sogar bereits in den Lackrohstoffen vornehmen, denen erfindungsgemäß die Umsetzungs-

kommt, daß die einfach durch Mischen eines allgemein
anwendbaren Thixotropieträgers mit einem beliebigen
Lackrohstoff erhaltenen thixotropen Produkte gegen
hohe Temperaturen beständig sind, während die
bekannten Produkte von einer bestimmten Temperaturschwelle an ihre Thixotropie irreversibel verlieren.
Die Umsetzungsprodukte aus Mono- und bzw. oder
Polycarbonsäuren und Mono- und bzw. oder symmetrischen Polyisocyanaten lassen sich in an sich
bekannter Weise durch Zusammengeben der Komponenten, gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur, 40 produkte zugesetzt werden sollen,, um ihnen thixotrope herstellen. Man wird die Umsetzung zweckmäßig in Eigenschaften zu verleihen. Derartige Lackrohstoffe

sind z. B. trocknende und nicht trocknende Öle, Standöle und Dicköle, z. B. Leinöl, Ricinenöl, Sojaöl oder Holzöl.

Als Mono- und Polycarbonsäuren die mit Isocyanaten umgesetzt werden, seien genannt: Stearinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Sorbinsäure, Leinölfettsäure, Ricinenfettsäure, Sojaölfettsäure, Cocosfettsäure, Methyladipinsäure, Äthyladipinsäure, Acelainin Toluol, Xylol, höheren Alkylbenzolen und hoch- 50 säure, Sebacinsäure, Isosebacinsäure, dimerisierte und siedenden aliphatischen Kohlenwasserstoffen löslich trimerisierte ungesättigte Fettsäuren, wie z. B. dimerisind. Der Erweichungspunkt der Umsetzungsprodukte sierte und trimerisierte Leinölfettsäure. Auch können

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emer Inertgasatmosphäre und bei Temperaturen zwischen 80 und 300° C durchführen, wobei man das Isocyanat zur Carbonsäure oder auch umgekehrt die Carbonsäure zum Isocyanat zufügt. Die unter Kohlendioxydabspaltung ablaufende Umsetzung ist in den meisten Fällen in 1 bis 15 Stunden beendet. Die Umsetzungsprodukte sind hellgelbe bis braune wachsartige, weiche bis feste Harze, die normalerweise ζ. Β.

3 4

solche Carbonsäuren eingesetzt werden, die noch mit kette von mindestens 10 Kohlenstoffatomen aufweist.

Isocyanat reaktionsfähige Gruppen enthalten, wie Ebenso wie im Falle des symmetrischen Polyisocyanats

z. B. Ricinolsäure. für die Herstellung des Umsetzungsproduktes als

Man kann auch Polyester oder Polyesteramide mit ausreichend angesehen wird, wenn ein Diisocyanatfreien Carboxylgruppen als Polycarbonsäuren ein- 5 gemisch verwendet wird, welches nur anteilig ein

setzen. Derartige Polyester oder Polyesteramide symmetrisches Diisocyanat enthält, so genügt es auch

werden in bekannter Weise aus mehrwertigen Aiko- im Falle der Komponente mit einer Kohlenstoffkette

holen mit einem Überschuß an Polycarbonsäuren, von mindestens 10 Kohlenstoffatomen, wenn die

gegebenenfalls in Anwesenheit von mehrwertigen Carbonsäurekomponente und bzw. oder die Iso-

Aminen, Aminoalkoholen oder Aminocarbonsäuren io cyanatkomponente anteilig diese langkettige Kompo-

erhalten. Als Polyalkohole hierzu kommen in Betracht: nente enthält. So kann man zur Herstellung des

Äthylenglykol,Propylenglykole,Butylenglykole, Hexan- Umsetzungsproduktes beispielsweise einen in üblicher

diole, 2,2-Dimethyl-l,3-propandiol, Diäthylenglykol, Weise aus einem Überschuß Adipinsäure und Äthylen-

Polyäthylenglykole, Butendiol, Chinit, 4,4'-Dioxy- glykol zugänglichen Polyester einsetzen und diesem

dicyclohexyl-dimethylmethan, Alkindiole, Thiodigly- 15 Polyester eine Carbonsäure mit einer Kohlenstoff kette

kol, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Glycerin, Tri- von mindestens 10 Kohlenstoffatomen, z. B. Stearin-

methylolpropan, Trimethyloläthan, Hexantriol, Rizi- säure, Ölsäure, Leinölfettsäure, Cocosfettsäure, Soja-

nusöl, Pentärythrit sowie Umsetzungsprodukte obiger fettsäure oder Rizinenfettsäure, zumischen.

Alkohole mit Alkylenoxyden, wie Äthylenoxyd, Erfindungsgemäß werden Lackmischungen auf Basis

Propylenoxyd und Styroloxyd, außerdem Umsetzungs- 20 bekannter Lackrohstoffe thixotrope Eigenschaften

produkte von mehrwertigen Phenolen mit Alkylen- verliehen, wenn sie einen Feststoffgehalt von 0,1 bis

oxyden, wie z. B. Bis-oxyäthyläther des 4,4'-Dioxy- 30 % an den vorstehend beschriebenen Umsetzungs-

diphenyl-dimethylmethans. Für die genannten Poly- produkten aufweisen. Diese Lackrohstoffe können

ester und Polyesteramide geeignete Polycarbonsäuren beliebiger Art sein, z. B. trocknende oder nicht

sind beispielsweise Oxalsäure, Bernsteinsäure, Adipin- 25 trocknende Öle, wie z. B. Leinöle, umgeesterte Leinöle,

säure, Methyladipinsäure, Sebacinsäure, Sorbinsäure, Standöle, Urethanöle, Dicköle, ferner Alkydharze

Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, chlo- und andere Natur- oder Kunstharze, die als Lack-

rierte Phthalsäuren, Hexachlorendomethylentetrahy- mischung gewöhnlich in einem Lacklösungsmittel, wie

drophthalsäure, 4,4'-Diphenylsulfondicarbonsäure, Zi- z. B. in Estern, Alkoholen, Alkylbenzolen oder hoeh-

tronensäure, Benzol-l,2,4-tricarbonsäure, Benzol-1,3, 30 siedenden Kohlenwasserstoffen, vorliegen. Man kann

5-tricarbonsäure, Malein- und Fumarsäure, dimeri- sogar durch Zusatz der beschriebenen Umsetzungs-

sierte und trimerisierte ungesättigte Fettsäuren, wie produkte dem reinen Lösungsmittel bereits thixotrope

z. B. dimerisierte und trimerisierte Leinölfettsäure. Eigenschaften verleihen.

An Monoisocyanaten seien beispielhaft genannt: Die Stärke der thixotropen Eigenschaften der

Cyclohexylisocyanat, Phenylisocyanat, 3-Carbometh- 35 erfindungsgemäßen Lackmischungen richtet sich natur-

oxy-phenylisocyanat, 3,5-Carbomethoxy-phenyliso- gemäß sowohl nach der Art der Lackrohstoffe und

cyanat, Dodecylisocyanat, Octadecylisocyanat. des Thixotropieträgers als auch nach der zugesetzten

Zur Herstellung der Umsetzungsprodukte geeignete Menge des Umsetzungsproduktes. In manchen Fällen

symmetrische Polyisocyanate können aliphatischer, ist es vorteilhaft, nach der Zugabe des Thixotropie-

hydroaromatischer, araliphatischer oder aromatischer 40 trägers die Lackmischung kurze Zeit auf höhere

Natur sein. Als Beispiele mögen angeführt sein: Temperaturen zu erwärmen.

Tetramethylen-l,4-diisocyanat, Hexamethylen-l,6-di- Enthält der Thixotropieträger noch freie Isocyanatisocyanat, ω,ω'-Dipropyläther-diisocyanat, Thiodipro- oder Carboxylgruppen, so ist es möglich, diesen über pyl-diisocyanat, Cyclohexyl-l^-diisocyanat, Dicyclo- Urethan-, Harnstoff-, Carbonamid- und bzw. oder hexylmethan-4,4'-diisocyanat, Toluylen-2,6-diisocya- 45 Esterbindungen mit dem Lackrohstoff zu vernat,Diphenyl-dimethylmethan-4,4'-diisocyanat,l,5-Di- binden. In den Fällen, in denen die Herstellung des methyl-(2,4-(o-diisocyanatomethyl)-benzol, 1,5-Dime- Umsetzungsproduktes in dem als Lösungsmittel thyl-(2,4-t/j-diisocyanatoäthyl)-benzol, 1,3,5-Trimethyl- dienenden Lackrohstoff vorgenommen wird, kann (2,4-co-diisocyanatomethyl)-benzol, 4-co-Propylisocya- man z. B. im Falle des Einsatzes einer ungesättigten nato-phenylisocyanat, 4-co-Alkylisocyanato-phenyliso- 50 Fettsäure diese zuvor durch Polymerisation mit dem cyanat, 4-(7-Isocyanatopropoxy)-phenylisocyanat, Lackrohstoff verbinden und auf diese Weise das 4-e>Methylisocyanato-phenylisocyanat. resultierende Umsetzungsprodukt mit dem Lack-Die vorgenannten Isocyanate können auch in rohstoff verknüpfen.

Mischung miteinander eingesetzt werden. Sogar Die erfindungsgemäßen Lackmischungen zeigen technische Gemische, die nur Anteile symmetrischer 55 gegenüber anderen bekannten thixotropen Lacken Diisocyanate enthalten, wie z. B. Gemische aus den Vorteil einer hohen Butanolunempfindlichkeit, Toluylen-2,6-diisocyanat und Toluylen-2,4-diisocyanat, d. h., die Lösungen lassen sich weitgehend mit Butanol sind zur Umsetzung geeignet. verschneiden, wie es in der Praxis gebräuchlich ist, Man kann für die Umsetzung mit den Carbonsäuren ohne daß die Thixotropic verlorengeht. Selbstverals Polyisocyanate auch freie NCO-Gruppen auf- 60 ständlich lassen sich die erfindungsgemäßen Lackweisende Additionsprodukte von mehrwertigen Aiko- mischungen in üblicher Weise auf die gewünschte holen mit einem Überschuß an symmetrischen Poly- Konsistenz verdünnen, pigmentieren und sikkativieren. isocyanaten ebenso verwenden wie die bekannten . .
Isocyanatabspalter. Beispiel 1

Bei der Auswahl der Mono- und bzw. oder Poly- 65 In einem Rührgefäß werden 280 Gewichtsteile

carbonsäuren und der Mono- und bzw. oder symme- Leinölfettsäure in einer inerten Gasatmosphäre auf

trischen Polyisocyanate ist darauf zu achten, daß 120⁰C erwärmt, und innerhalb 1 bis l¹/^ Stunden

mindestens eine der Komponenten eine Kohlenstoff- werden bei langsam auf 250° C steigender Temperatur

87 Gewichtsteile Toluylen-2,6-diisocyanat zugetropft, wobei CO₂-Entwicklung auftritt. Man rührt 3 Stunden bei 250° C nach. Nach dem Abkühlen bleibt ein braunes klares Weichharz, das in Xylol löslich ist und thixotrope Eigenschaften besitzt. Vermischt man 50 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes mit 950 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit einem Gehalt von 56% Fettsäuren aus trocknenden ölen und einem Phthalsäureharzgehalt von 44% und rührt 1 bis 2 Stunden bei 250° C, so erhält man nach dem Abkühlen ein hochthixotropes Alkydharz, dessen verdünnte Lösungen in Testbenzin auch noch eine ausgeprägte Thixotropic besitzen.

Beispiel 2

131 Gewichtsteile 4,4'-Cyclohexylmethandiisocyanat werden in einem Rührgefäß in inerter Gasatmosphäre aufgeschmolzen und bei 120 bis 250⁰C innerhalb 1 bis IV₂ Stunden mit 280 Gewichtsteilen Leinölfettsäure versetzt, wobei CO₂-Entwicklung auftritt. Man rührt 12 Stunden bei 25O⁰C nach. Nach dem Abkühlen bildet sich ein hellbraunes, wachsartiges Weichharz, das als 10 und 20%iger Lösung in Xylol löslich ist und diesen Lösungen bemerkenswerte Thixotropic verleiht.

100 Gewichtsteile dieses Umsetzungsproduktes werden mit 100 Gewichtsteilen Leinöl vermischt und bei 250 bis 300° C 4 Stunden gerührt. Dabei bildet sich ein helles Weichharz, das in Xylol löslich und thixotrop ist.

50 Gewichtsteile einer so hergestellten Mischung werden wie im Beispiel 1 mit 950 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit einem Gehalt von 56% Fettsäuren aus trocknenden Ölen und einem Phthalsäureharzgehalt von 44% abgemischt und wie beschrieben behandelt. Beim Abkühlen wird mit Lackbenzin auf eine 60%ige Lösung verdünnt. Die Lackmischung ist thixotrop.

Beispiel 3

Vorgelegte Verbindung	Zugesetzte Verbindung	Zugabe temperatur	Zugabe dauer in	Nachheiz temperatur	Nachheiz dauer in
		°C	Stunden	°C	Stunden
280 Gewichtsteile Leinölfettsäure	84 Gewichtsteile Hexa- methylen-1,6-diisocyanat	120 bis 200	Ibis 2	200	4
140 Gewichtsteile Leinölfettsäure	43 Gewichtsteile Gemisch aus Toluylen-2,6-diiso- cyanat + Toluylen- 2,4-diisocyanat (35: 65)	120 bis 165	3	200	5
140 Gewichtsteile Leinölfettsäure	75 Gewichtsteile Diphenyl· methan-4,4'-diisocyanat	120 bis 160	2	215 bis 260	5
140 Gewichtsteile Leinölfettsäure	54 Gewichtsteile 1,5-Dime- thyl-2,4-isocyanato- methylbenzol	120 bis 160	1	250	5
41 Gewichtsteile Cyclo hexyl- 1,4-diisocyanat	140 Gewichtsteile Leinölfettsäure	250 bis 260	2V₂	250 bis 270	5
131 Gewichtsteile Cyclo- hexylmethan-4,4'-diiso- cyanat	280 Gewichtsteile Ricinenfettsäure	120 bis 218	3	240 bis 250	12
280 Gewichtsteile Leinölfettsäure	70 Gewichtsteile Tetrame thylen- 1,4-diisocyanat	120 bis 140	IV₂	150 bis 155	8

Die gemäß vorstehender Tabelle erhaltenen Umsetzungsprodukte stellen gelbe bis braune Harze dar, die in Xylol löslich sind und mit bekannten Lackrohstoffen vermischt der resultierenden Lackmischung thixotrope Eigenschaften verleihen.

Beispiel 4

Leinölfettsäure wird in Leinölstandöl im Verhältnis 1: 1 gelöst und 3 Stunden auf 275 bis 300°C erhitzt. Die Lösung hat eine Säurezahl von 116. In einem Rührgefäß werden 241 Gewichtsteile dieser Lösung in inerter Gasatmosphäre bei 120 bis 170°C im Laufe von einer Stunde mit 65,5 Gewichtsteilen Dicyclohexylmethan-4,4'-diisocyanat versetzt. Bei 250 bis 260° C wird 5 Stunden nachgerührt. Nach dem Abkühlen resultiert ein helles, leicht trübes Weichharz hoher Thixotropic. Ein Teil dieses Weichharzes wird bei 300⁰C 3 Stunden weiterbehandelt. Man erhält dann ein klares, helles Weichharz guter Thixotropic. 5 Gewichtsteile dieses Umsetzungsproduktes werden mit 95 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit 67 % Leinölgehalt 1 Stunde bei 215°C gerührt. Man erhält nach dem Abkühlen ein Alkydharz, dessen verdünnte Lösung in Testbenzin eine ausgeprägte Thixotropic besitzt.

Beispiel 5

200 Gewichtsteile des im Beispiel 4 beschriebenen Leinölfettsäure-Leinölstandöl-Gemisches werden mit 46 Gewichtsteilen l,5-Dimethyl-(2,4-ß)-isocyanatomethyl)-benzol umgesetzt. Es entsteht ein Umsetzungsprodukt, das in Mengen von 2 % einem Alkydharz von 67% Leinölgehalt zugesetzt wird und diesem gute thixotrope Eigenschaften verleiht.

Beispiel 6

200 Gewichtsteile eines Gemisches aus Rizinensäure und Ricinenöl mit einer Säurezahl von 105 werden,

7 8

wie im Beispiel 4 beschrieben, mit 46,5 Gewichtsteilen zahl 76,3, OH-Zahl 0). 200 Gewichtsteile des PoIy-Dicyclohexylmethan-4,4'-diisocyanat umgesetzt. Es esters werden bei 135 bis 170° C innerhalb einer halben entsteht ein gelbes, klares Weichharz. Stunde in inerter Gasatmosphäre mit 35 Gewichts-

20 Gewichtsteile einer 10%igen Lösung dieses Um- teilen Dicyclohexylmethan^^'-diisocyanat versetzt Setzungsproduktes in Testbenzin, hergestellt durch ein- 5 und 10 Stunden bei 240 bis 260° C nachgerührt. Beim faches Auflösen in der Wärme, werden 100 Gewichts- Abkühlen entsteht ein braunes Weichharz, teile einer 60°/„igen Lösung eines Alkydharzes mit b) 200 Gewichtsteile des beschriebenen Polyesters

67% Leinölgehalt in Testbenzin zugefügt. Unter werden in gleicher Weise wie unter a) mit 23,6 Gegutem Rühren wird die Mischung auf 100⁰C erhitzt wichtsteilen Toluylen-2,6-diisocyanat umgesetzt. Es und 10 Minuten bei dieser Temperatur belassen. io resultiert ein braunes thixotropes Weichharz.

Es resultiert eine klare, thixotrope Lackmischung, Werden IQ g des unter a) oder b) erhaltenen Um-

die, falls gewünscht, sikkativiert werden kann. Setzungsproduktes nach Aufschmelzen mit 90 Ge-

. . wichtsteilen eines Alkydharz-Standöl-Gemisches, her-

Beispiel 7 gestellt durch 20minutiges Verkochen von 63 Ge-

241 Gewichtsteile einer Lösung von Leinölfettsäure i5 wichtsteilen eines Alkydharzes mit 67% Leinölgehalt in Leinölstandöl, wie im Beispiel 4 beschrieben, und 27 Gewichtsteilen eines Leinölstandöls (60 P) werden in gleicher Weise wie dort mit einer Mischung bei 260° C, vermischt, 1 Stunde bei 220° C gehalten, von 32,3 Gewichtsteilen Dicyclohexylmethan^^'-di- anschließend verdünnt, mit 65 Gewichtsteilen Titanisocyanat und 21,7 Gewichtsteilen eines Gemisches dioxyd abgerieben und sikkativiert, so entsteht ein gut aus Toluylen-2,6-diisocyanat und Toluylen-2,4-diiso- a° streichbarer thixotroper Weißlack, cyanat (35:65) umgesetzt. 5%iger Zusatz des Um- * . . _{1 10}

Setzungsproduktes zu einem Alkydharz (67% Leinöl- Beispiel U

gehalt) verleihen der Lackmischung thixotrope Eigen- 298 Gewichtsteile Ricinolsäure und 296 Gewichts-

schaften. teile dimerisierte Leinölfettsäure werden unter Zusatz

8 ^{25 von} -^ Gewichtsteilen 10%iger Lithiumnaphthenat-

ο lösung in Xylol innerhalb 6 Stunden bei 120 bis 210°C

241 Gewichtsteile eines Leinölfettsäure-Leinölstand- verestert (Säurezahl 112, OH-Zahl 13). Bei 140 bis öl-Gemisches werden, wie im Beispiel 4 beschrieben, 240° C werden in inerter Gasatmosphäre innerhalb mit einem Gemisch aus 32,3 Gewichtsteilen Dicyclo- von 2 Stunden 84 Gewichtsteile Hexamethylen-l,6-dihexylmethan-4,4'-diisocyanat und 21,7 Gewichtsteilen 3o isocyanat zugesetzt. Man rührt 5 Stunden bei 250° C eines technischen Gemisches aus 2,4- und 2,6-Toluylen- nach. Es entsteht ein braunes Weichharz, diisocyanat umgesetzt. Es entsteht ein helles Weichharz 150 Gewichtsteile ernes Weißlackes auf Alkydharz-

mit thixotropen Eigenschaften. basis mit 67 % Leinölgehalt, pigmentiert mit 70 % Ti-

Werden 10 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes tandioxyd (bezogen auf Bindemittelanteile), werden bei 230⁰C mit 90 Gewichtsteilen einer Leinölstand- 35 mit 18 Gewichtsteilen einer 10%igen Lösung obigen Kolophoniumester- (7: 3) Verkochung kombiniert, so Umsetzungsproduktes in Testbenzin gemischt. Der resultiert nach der üblichen Sikkativierung und Ver- Weißlack enthält 40% Alkydharz, 100%ig berechnet, dünnung ein thixotroper Klarlack. womit die Zugabemenge 3 %» bezogen auf festes

Alkydharz, beträgt. Durch Erhitzen auf 120° C und Beispiel y ₄₀ y_erweji_{en von} 15 Minuten bei dieser Temperatur wird

101 Gewichtsteile Toluylen-2,6-diisocyanat werden, die Mischung unter gleichzeitigem gutem Rühren wie im Beispiel 1 beschrieben, mit 280 Gewichtsteilen homogenisiert. Gleich nach dem Abkühlen besitzt Leinölfettsäure umgesetzt. Es entsteht ein braunes der Weißlack gute thixotrope Eigenschaften, thixotropes Weichharz mit einem NCO-Gehalt von „ . . , ,„

1,59%. 45 Beispiel 13

8 Gewichtsteile dieses Umsetzungsproduktes ergeben, In einem Rührgefäß werden 134 Gewichtsteile

mit 92 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit 67 % Trimethylolpropan, 606 Gewichtsteile Sebacinsäure Leinölgehalt bei 230° C vermischt, nach der Ver- und 840 Gewichtsteile Leinölfettsäure innerhalb 8 Stundünnung und Sikkativierung einen thixotropen den bei 110 bis 200° C in inerter Gasatmosphäre ver-Klarlack. 50 estert (Säurezahl 192, OH-Zahl 0). Dazu werden unter

Beispiel 10 Rühren innerhalb von 5 Stunden bei 125 bis 200° C

504 Gewichtsteile Hexamethylen-ljo-diisocyanat ge-

591 Gewichtsteile Stearylisocyanat werden, wie im geben. Man rührt bei 200° C 3 Stunden nach. Es Beispiel 1 beschrieben, mit 592 Gewichtsteilen di- entsteht ein hellbraunes Weichharz, merisierter Leinölfettsäure umgesetzt. Es entsteht ein 55 Werden 8 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes braunes thixotropes Weichharz. mit 92 Gewichtsteilen eines Leinölalkydharzes mit

20 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes werden 55% Ölgehalt 1 Stunde bei 250° C verkocht, mit mit einem Alkydharz von 67 % Leinölgehalt bei einem Gemisch von Testbenzin—Xylol (95: 5) auf 220° C kombiniert, verdünnt, mit 100 % Titanweiß— eine Konzentration von 60 % Festkörpergehalt ge-Zinkweiß (1: 1) abgerieben und sikkativiert. Nach dem 60 bracht und mit 400 Gewichtsteilen Mennige (60%ig) Verdünnen auf Streichfähigkeit entsteht ein weißer angerieben, zuletzt mit 2,8 Gewichtsteilen Co-Pb-Mn-Mattlack mit thixotropen Eigenschaften. Naphthenat (1: 2 in Xylol gelöst) versetzt, so entsteht

^ . -I₁₁ ^eme thixotrope Bleimennigegrundierung.

a) In einem Rührgefäß werden 280 Gewichtsteile 65 Beispiel 14

Leinölfettsäure, 284 Gewichtsteile Octadecen-9,10-di- Em Gemisch aus 560 Gewichtsteilen Leinölfettsäure

ol-l,12 und 146 Gewichtsteile Adipinsäure innerhalb und 592 Gewichtsteilen dinierisierter Leinölfettsäure

von 10 Stunden bei 100 bis 200° C verestert (Säure- werden in inerter Gasatmosphäre bei 120 bis 180° C

9 10

unter Rühren mit 336 Gewichtsteilen Hexamethylen- 2,5 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes werden

1,6-diisocyanat umgesetzt. Bei 220 bis 240° C rührt mit 97,5 Gewichtsteilen Leinölstandöl gemischt; man

man 5 Stunden nach. Es entsteht ein dunkelbraunes rührt bei 250° C, stellt mit Testbenzin 50%ig ein und

Weichharz (SäurezahJ 4,6). sikkativiert. Es resultiert ein thixotropes Standöl.

Werden 4 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes 5

mit 96 Gewichtsteilen einer auf dem Verkochungswege Beispiel 19
hergestellten Mischung eines Leinölalkydharzes (67 %

ölgehalt) und eines Maleinatharzes (Mischungs- In einer inerten Gasatmosphäre werden 18,8 Ge-

verhältnis 85: 15) bei 220° C kombiniert, verdünnt wichtsteile 4-(ct>-Äthylisocyanato)-phenylisocyanat bei

und sikkativiert, so resultiert ein thixotroper Klarlack. io 120 bis 200° C zu einer Mischung von Leinölstandöl—Leinölfettsäure (1: 1) (Säurezahl 97) in 35 Minuten

Beispiel 15 zugetropft; man rührt 3 Stunden bei 250° C nach.

Es entsteht ein Weichharz mit stark thixotropen Eigen-

In einem Rührgefäß werden 298 Gewichtsteile di- schäften.

merisierte Leinölfettsäure mit einem Gemisch aus 15 20 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes werden

62,5 Gewichtsteilen Cyclohexylisocyanat und 42 Ge- _mit 80 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit 67%

wichtsteilen Hexamethylen-1,6-diisocyanat in inerter Leinölgehalt 30 Minuten lang bei 250° C verkocht.

Gasatmosphäre innerhalb von 2V₂ Stunden bei 116 bis Als 60%ige Lösung in Testbenzin wird dieses Produkt

150° C umgesetzt. Bei 180° C rührt man 8 Stunden mit einer ebenfalls 60%igen Lösung des erwähnten

nach. Es entsteht ein braunes Weichharz. 20 Alkydharzes in Testbenzin in einem solchen Verhältnis

Werden 10 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes gemischt, daß letztlich 3 % des Trägers im Festkörper

mit 90 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit 67% Lein- enthalten sind. Nach dem Sikkativieren mit 1,5%

ölgehalt 1 Stunde lang bei 250° C verrührt, anschließend Co-Pb-Mn-Naphthenat wird mit Testbenzin auf

mit Testbenzin auf 60% Festkörper verdünnt, mit einen Festkörpergehalt von 50% eingestellt. Es

70 Gewichtsteilen Titandioxyd abgerieben und sikka- 25 resultiert ein rasch trocknender Klarlack mit stark

tiyiert, so entsteht ein thixotroper Weißlack. thixotropen Eigenschaften.

Beispiel 16 Beispiel 20

200 Gewichtsteile eines 50%ig in Testbenzin ge- 30 Werden 90 Gewichtsteile eines Einbrennalkydharzes

lösten Thixotropieträgers aus 296 Gewichtsteilen di- mit 40% Kokosfettgehalt mit 10 Gewichtsteilen eines

merisierter Leinölfettsäure, 298 Gewichtsteilen Ricinol- Thixotropieträgers aus 280 Gewichtsteilen Leinöl-

säureund 131 Gewichtsteilen4,4'-Dicyclohexylmethan- fettsäure, 284Gewichtsteilen Octadecen-9,10-diol-l,12,

diisocyanat werden bei 80°C kurze Zeit mit einer 146 Gewichtsteilen Adipinsäure und 84 Gewichtsteilen

50%igen Lösung von 400 Gewichtsteilen Cyclo- 35 Hexamethylendiisocyanat, dessen Herstellung analog

hexanon-Formaldehydharz vom Erweichungsintervall Beispiel 11 erfolgt, 1 Stunde lang bei 180° C verkocht,

79 bis 90° C nach KSN in Cycloäthylacetat (8 : 2) unter so entsteht ein thixotropes Produkt. 100 Gewichtsteile

Zusatz von 10% eines Phthalat-Weichmachers mit- einer 60%igen Lösung dieses Produktes in Xylol

einander verrührt. Es resultiert ein hochthixotroper geben mit 45 Gewicbtsteilen eines Melaminharzes

Lack. 40 (55%ig in Butanol gelöst) und nach dem Anreiben

Beispiel 17 nut 40 Gewichtsteilen Titandioxyd einen thixotropen

Weißlack, der nach erfolgter Viskositätseinstellung

29 Gewichtsteile Äthylenglykol werden bei 70 bis durch Verdünnen mit Xylol, Butanol und Glykolsäure-

80° C in inerter Gasatmosphäre zu 262 Gewichtsteilen butylester verstrichen oder gespritzt werden kann,

4,4'-CyclohexyImethandiisocyanat zugetropft und bei 45 ohne daß dabei der thixotrope Effekt verlorengeht.

160° C IV2 Stunden nachgerührt (13,75% NCO). Nach einer Einbrennzeit von 30 Minuten bei 120° C

Zu 141 Gewichtsteilen des Umsetzungsproduktes resultiert ein harter Film, wie er von Einbrennalkyd-

werden 272 Gewichtsteile eines Gemisches aus Leinöl- harzen her bekannt ist.
standöl und Leinölfettsäure (Säurezahl 97) bei 180° C

in einer Stunde zugetropft; man rührt 3 Stunden bei 50 Beispiel 21
250° C nach. 5 Gewichtsteile des erhaltenen thixotropen

Harzes werden mit 95 Gewichtsteilen Leinölstandöl 88 Gewichtsteile eines Ricinen-Einbrennalkydharzes

bei 250° C 1 Stunde gehalten. Es entsteht ein thixo- (40% Ricinenöl enthaltend) werden mit 12 Gewichts-

tropes Leinölstandöl, das beispielsweise mit Alkyd- teilen des im Beispiel 20 aufgeführten Thixotropie-

harzen und Hartharzen durch Verkochen zu einem 55 trägers 1 Stunde lang bei 180° C verkocht. 100 Ge-

thixotropen Lack weiterverarbeitet werden kann. wichtsteile einer 60%igen Lösung des entstandenen

Produktes in Xylol ergibt kombiniert mit 40 Gewichts-

Beispiel 18 teilen eines Melaminharzes (als 55%ige Lösung in

Butanol vorliegend) und 42 Gewichtsteilen Titan-

47 Gewichtsteile Phenol werden in inerter Gas- 60 dioxyd einen weißen thixotropen Einbrennlack, der

atmosphäre in 10 Minuten zu 43,5 Gewichtsteilen in bekannter Weise weiter verdünnt, appliziert und

Toluylen-2,6-diisocyanat zugetropft; man rührt 2 Stun- eingebrannt werden kann,
den bei 150° C nach. Darauf werden bei 180° C in

einer Stunde 280 Gewichtsteile eines Gemisches aus Beispiel 22

Leinölstandöl und Leinölfettsäure (Säurezahl 97) zu- 65

getropft und unter Abdestillieren von Phenol die Leinölfettsäure wird in Leinöl im Verhältnis 1: 1

Temperatur auf 300° C gesteigert und 4 Stunden gelöst und 12 Stunden bei 280° C verkocht. Die

gerührt. Es entsteht ein braunes Weichharz. Lösung hat eine Säurezahl von 97,5. 576 Gewichtsteile

dieses Leinöl-Leinölfettsäure-Gemisches werden bei 180°Cmit 181 GewichtsteilenSjS^'jS'-Tetraäthyl^^'-diisocyanato-diphenylmethan umgesetzt und 3 Stunden bei 250° C nachgerührt. Es entsteht ein helles Weichharz.

40 Gewichtsteile dieses Weichharzes werden bei 250° C 4 Stunden mit 260 Gewichtsteilen Leinölstandöl verkocht, und darauf wird diese Mischung bei 215° C mit 700 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit 67% Leinölgehalt 3 Stunden gerührt. Man erhält auf diese Weise ein Alkydharz, dessen verdünnte Lösung in Testbenzin eine ausgeprägte Thixotropic besitzt.

Werden 70 Gewichtsteile dieses thixotropen Alkydharzes mit 30 Gewichtsteilen eines nichtthixotropen Alkydharzes mit 67% Leinölgehalt heiß gemischt, anschließend mit einem Gemisch von Testbenzin— Terpentinöl (80:20) auf 80% Festkörpergehalt gebracht, mit 80% (bezogen auf festes Bindemittel) eines Gemisches von Titandioxyd—Zinkweiß (95: 5) angerieben und mit 1,2% eines Co-Pb-Mn-Mischnaphthenats (enthaltend 1,5% Co, 22% Pb und 1,5 % Mn, als Metall gerechnet) sikkativiert, so entsteht ein thixotroper Weißlack.

Beispiel 23

576 Gewichtsteile des Leinölfettsäure-Leinöl-Gemisches nach Beispiel 22 werden wie dort mit 143 Gewichtsteilen l,3,5-Triisopropylbenzol-2,4-diisocyanat umgesetzt. Das resultierende helle Weichharz wird im Verhältnis 1: 6mitLeinölstandölbei250° C 3 Stunden verkocht. 20 Gewichtsteile eines so hergestellten Gemisches werden bei 215° C 3 Stunden mit 80 Gewichtsteilen eines Alkydharzes mit 67% Leinölgehalt gerührt.

Werden wie im Beispiel 22 70 Gewichtsteile dieses thixotropen Alkydharzes mit 30 Gewichtsteilen eines nichtthixotropen Alkydharzes kombiniert und pigmentiert, indem zur Anreibung des Pigmentes zweckmäßigerweise das normal fließende Alkydharz bzw. dessen Lösung im vorgenannten Lösungsmittelgemisch verwendet und diese Farbpaste durch nochmaliges Reiben mit der Lösung der thixotropen Komponente homogenisiert wird, so entsteht nach erfolgter Sikkativierung ein gut thixotroper Weißlack.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Lackmischungen mit thixotropen Eigenschaften auf Basis bekannter Lackrohstoffe als Filmbildner, gekennzeichnet durch einen Feststoffgehalt von 0,1 bis 30% an Umsetzungsprodukten aus Mono- und bzw. oder Polycarbonsäuren und Mono- und bzw. oder symmetrischen Polyisocyanaten, wobei mindestens eine der Komponenten eine Kohlenwasserstoffkette von mindestens lOKohlenstoffatomen aufweist.

2. Lackmischungen gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Umsetzungsprodukten, bei deren HersteEung carboxylgruppenhaltige Polyester oder Polyesteramide als PoIycarbonsäure verwendet worden sind.

3. Lackmischungen nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Umsetzungsprodukten, bei deren Herstellung freie NCO-Gruppen aufweisende Additionsprodukte mehrwertiger Alkohole mit einem Überschuß an symmetrischen Polyisocyanaten als Polyisocyanat verwendet worden sind.

4. Lackmischungen nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Umsetzungsprodukten, bei deren Herstellung Isocyanatabspalter an Stelle eines freien Isocyanates verwendet worden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
»Fette, Seifen, Anstrichmittel«, 1956, S. 992 bis 995; »Farbe und Lack«, 1957, S. 77;
»Seifen, Öle, Fette, Wachse«, 1958, S. 620 bis 623.