DE10318143A1 - Coating agent with color change - Google Patents
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Abstract
Dargestellt und beschrieben wird ein Beschichtungsmittel (z. B. eine Dispersionsfarbe) mit ausgezeichneten Anstricheigenschaften, das einen Säure-Base-Indikator enthält. Das Beschichtungsmittel ändert einige Zeit nach dem Auftragen auf eine Oberfläche seine Farbe. Das Beschichtungsmittel eignet sich insbesondere zum Überstreichen von Decken und Wänden mit einer Farbe, deren Farbton dem Farbton der zu überstreichenden Fläche entspricht. Wegen der Farbänderung ist beim Streichen leicht erkennbar, auf welche Stellen bereits Farbe aufgetragen wurde und auf welche nicht.A coating agent (for example an emulsion paint) with excellent painting properties is shown and described, which contains an acid-base indicator. The coating agent changes color some time after being applied to a surface. The coating agent is particularly suitable for painting ceilings and walls with a color whose color corresponds to the color of the surface to be painted. Because of the color change, it is easy to see which areas have already been painted and which have not.
Description
Die Erfindung betrifft ein Beschichtungsmittel, insbesondere ein Beschichtungsmittel auf Dispersionsbasis wie beispielsweise eine wässrige Dispersionsfarbe.The invention relates to a coating composition, in particular a dispersion-based coating agent such as, for example an aqueous Emulsion paint.
Wässrige Dispersionsfarben sind allgemein bekannt und werden beispielsweise zum Anstreichen von Decken und Wänden in Innenräumen eingesetzt.aqueous Emulsion paints are generally known and are used, for example for painting ceilings and walls indoors used.
Beim Überstreichen von Wänden und Decken mit einer Farbe, deren Farbton dem Farbton der zu überstreichenden Fläche entspricht, besteht häufig die Schwierigkeit, dass während des Streichens nicht genau erkennbar ist, auf welche Stellen bereits Farbe aufgetragen wurde und auf welche nicht. Besonders ausgeprägt ist dieses Problem beim Überstreichen von weißen Decken mit einer weißen Dispersionsfarbe. Dies führt dazu, dass einige Stellen unbeabsichtigt häufiger übergestrichen werden, als andere. Ein solcher ungleichmäßiger Farbauftrag kann nach dem Trocknen der Farbe zu einer unerwünschten Streifenbildung an Decken und Wänden führen und macht ein zeit- und kostenaufwendiges erneutes Überstreichen der Flächen erforderlich.When painting walls and Cover with a color whose hue matches the hue of the paint to be painted over area corresponds, often exists the difficulty that during of the deletion is not exactly recognizable on which places already Color was applied and which was not. This is particularly pronounced Painting problem of white Blankets with a white Emulsion paint. this leads to that some places are accidentally painted over more often than others. Such an uneven application of paint may cause unwanted streaking after the paint dries Ceilings and walls to lead and makes a time-consuming and costly repainting of the areas required.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Beschichtungsmittel bereitzustellen, welches sich auf leichte Art und Weise gleichmäßig auf Oberflächen auftragen lässt. Insbesondere soll beim Streichen leicht erkennbar sein, auf welche Stellen bereits Beschichtungsmittel aufgetragen wurde und auf welche nicht. Das Beschichtungsmittel soll ferner ausgezeichnete Anstricheigenschaften, insbesondere bezüglich seines Nassabriebs und Kontrastverhältnisses, aufweisen.The invention is based on the object to provide a coating agent which is lightweight Way evenly surfaces can be applied. In particular, when painting, it should be easy to see which Make coating agent already applied and on which Not. The coating composition is also said to have excellent painting properties, especially regarding its wet abrasion and contrast ratio.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Beschichtungsmittel gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved with a Coating agent according to claim 1 solved. Advantageous embodiments the invention are described in the subclaims.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel enthält einen Säure-Base-Indikator. Der Säure-Base-Indikator weist oberhalb eines bestimmten pH-Bereiches (Umschlagsbereich) eine andere Farbe auf, als unterhalb dieses Bereiches. Vorzugsweise ist der Säure-Base-Indikator unterhalb des Umschlagsbereiches farblos. Ein erfindungsgemäß besonders geeigneter Säure-Base-Indikator ist Phenolphthalein, welches oberhalb seines Umschlagsbereiches (pH 8-10) rot und unterhalb des Umschlagsbereiches farblos ist.The coating composition of the invention contains one Acid-base indicator. The acid-base indicator indicates above a certain pH range (transhipment range) a different color than below this area. Preferably is the acid-base indicator colorless below the envelope area. A particularly inventive suitable acid-base indicator is phenolphthalein, which is above its transhipment area (pH 8-10) red and colorless below the envelope area.
Der pH-Wert des Beschichtungsmittels wird vorzugsweise oberhalb des Umschlagsbereiches des Indikators eingestellt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der pH des Beschichtungsmittels auf einen Wert > 7, insbesondere > 9, noch bevorzugter > 10 und am bevorzugtesten > 11 eingestellt. Wird als Beschichtungsmittel beispielsweise eine weiße Dispersionsfarbe eingesetzt, der als Säure-Base-Indikator Phenolphthalein zugesetzt und deren pH auf 11 eingestellt ist, so weist diese Farbe wegen der intensiven roten Farbgebung von Phenolphthalein einen rosa Farbton auf. Vorzugsweise wird das den Säure-Base-Indikator enthaltende Beschichtungsmittel – wie für Dispersionsfarben üblich – unter Luftausschluss aufbewahrt.The pH of the coating material is preferably above the turnover area of the indicator set. According to one preferred embodiment According to the invention, the pH of the coating composition is set to a value> 7, in particular> 9, more preferably> 10 and most preferably> 11. Becomes a white emulsion paint, for example, is used as the coating agent, which as an acid-base indicator Phenolphthalein added and the pH is adjusted to 11, so exhibits this color because of the intense red coloring of phenolphthalein a pink shade. This is preferably the acid-base indicator containing coating agents - as usual for emulsion paints - under Excluded air.
Beim Auftragen auf die zu beschichtende Oberfläche wird das Beschichtungsmittel der Luftatmosphäre ausgesetzt. Dabei wird der pH des Beschichtungsmittels durch Reaktion mit Kohlendioxid (CO2) aus der Luft gesenkt. Sinkt der pH des Beschichtungsmittels durch Aufnahme von Kohlendioxid unter den Umschlagsbereich des Säure-Base-Indikators, so ändert sich die Farbe des Beschichtungsmittels. Wird als Beschichtungsmittel beispielsweise die zuvor beschriebene weiße Dispersionsfarbe mit einem pH von 11 und Phenolphthalein als Indikator eingesetzt, so fällt der pH des Beschichtungsmittels innerhalb einiger Minuten nach dem Auftragen durch Aufnahme von Kohlendioxid aus der Luft auf < 8, was zu einem Farbumschlag des Indikators von rot nach farblos führt. Das beim Auftragen rosa eingefärbte Beschichtungsmittel ändert somit innerhalb weniger Minuten nach dem Auftragen unter Luftatmosphäre seine Farbe in reinweiß. Auf diese Weise ist für den Heimwerker leicht erkennbar, welche Stellen bereits gestrichen wurden und welche nicht. Ein ungleichmäßiges Auftragen der Farbe wird somit vermieden.When applied to the surface to be coated, the coating agent is exposed to the air atmosphere. The pH of the coating agent is lowered by reaction with carbon dioxide (CO 2 ) from the air. If the pH of the coating agent drops below the turnover range of the acid-base indicator due to the absorption of carbon dioxide, the color of the coating agent changes. If, for example, the previously described white emulsion paint with a pH of 11 and phenolphthalein is used as an indicator, the pH of the coating agent drops to <8 within a few minutes after application by absorbing carbon dioxide from the air, which leads to a color change of the indicator from red leads to colorless. The coating agent, which is colored pink when applied, changes its color to pure white within a few minutes after application in an air atmosphere. This makes it easy for the handyman to see which areas have already been deleted and which have not. An uneven application of the color is avoided.
Überraschend an dem erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel ist insbesondere, dass der Zusatz von Säure-Base-Indikatoren keinerlei negativen Einfluss auf die Anstricheigenschaften des Beschichtungsmittels hat. So weisen die erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel insbesondere hinsichtlich Nassabrieb und Kontrastverhältnis ausgezeichnete Eigenschaften nach DIN EN 13300 auf.Surprised on the coating agent according to the invention is in particular that the addition of acid-base indicators have no negative impact on the coating properties of the coating material. So point the coating compositions of the invention excellent especially in terms of wet abrasion and contrast ratio Properties according to DIN EN 13300.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel enthält einen Säure-Base-Indikator. Der Umschlagsbereich des Säure-Base-Indikators liegt vorzugsweise zwischen pH 6 und pH 14 und insbesondere zwischen pH 8 und pH 10.The coating composition of the invention contains one Acid-base indicator. The turnover range of the acid-base indicator lies preferably between pH 6 and pH 14 and in particular between pH 8 and pH 10.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Farbumschlag des Säure-Base-Indikators von farbig bei höherem pH nach farblos bei niedrigerem pH.According to another preferred embodiment According to the invention, the color change of the acid-base indicator changes from colored to a higher pH after colorless at lower pH.
Derartige Säure-Base-Indikatoren sind beispielsweise Phenolphthalein, Nitramin, o-Kresolphthalein, α-Naphtholbenzein und Thymolphthalein. Ein erfindungsgemäß besonders geeigneter Säure-Base-Indikator ist Phenolphthalein.Such acid-base indicators are, for example Phenolphthalein, nitramine, o-cresolphthalein, α-naphtholbenzein and thymolphthalein. A particularly inventive suitable acid-base indicator Phenolphthalein.
Der Säure-Base-Indikator kann dem Beschichtungsmittel in beliebigen Mengen zugesetzt werden. Vorzugsweise wird der Säure-Base-Indikator dem Beschichtungsmittel in einer Menge zugesetzt, die gerade ausreicht, um dem Beschichtungsmittel eine genügende Färbung zu verleihen. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der Säure-Base-Indikator dem Beschichtungsmittel in einer Menge von 0,001 bis 1 Gew.%, insbesondere 0,01 bis 0,1 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, zugesetzt.The acid-base indicator can do that Coating agents can be added in any amount. Preferably becomes the acid-base indicator added to the coating agent in an amount which is just sufficient to give the coating agent sufficient color. According to one particularly preferred embodiment becomes the acid-base indicator the coating agent in an amount of 0.001 to 1% by weight, in particular 0.01 to 0.1 wt.%, Based on the total amount of the coating agent, added.
Das Beschichtungsmittel weist vorzugsweise einen pH > 8, insbesondere einen pH > 11, auf. Die Einstellung des pH erfolgt vorzugsweise durch Zusatz einer basischen Substanz. Geeignete basische Substanzen sind beispielsweise Kaliwasserglas, Natronwasserglas, basischen Amine wie 2-Amino-2-methylpropanol, Ammoniak, sowie Hydroxide wie Natrium-, Kalium- und Ammoniumhydroxid. Besonders geeignet ist Wasserglas, insbesondere Kaliwasserglas. Besonders geeignet ist ferner Kaliumhydroxid bzw. Kalilauge.The coating agent preferably has a pH> 8, in particular a pH> 11. The pH is preferably adjusted by adding a basic one Substance. Suitable basic substances are, for example, potash water glass, Sodium silicate, basic amines such as 2-amino-2-methylpropanol, Ammonia, as well as hydroxides such as sodium, potassium and ammonium hydroxide. Water glass, in particular potassium water glass, is particularly suitable. Potassium hydroxide or potassium hydroxide solution is also particularly suitable.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die basische Substanz, insbesondere Kaliwasserglas, dem Beschichtungsmittel in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.%, insbesondere 2 bis 4 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, zugesetzt. Im Fall von 50%iger Kalilauge und/oder 10%iger Natronlauge wird die basische Substanz dem Beschichtungsmittel vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.%, insbesondere 0,1 bis 1 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, zugesetzt.According to a preferred embodiment the invention, the basic substance, in particular potash water glass, the coating agent in an amount of 0.01 to 10 wt.%, In particular 2 to 4% by weight, based on the total amount of the coating composition, added. In the case of 50% potassium hydroxide solution and / or 10% sodium hydroxide solution the basic substance is preferred to the coating agent in an amount of 0.01 to 5% by weight, in particular 0.1 to 1% by weight, based on the total amount of coating agent added.
Um zu verhindern, dass sich der pH des Beschichtungsmittels während der Lagerung (Topfzeit) verändert und infolge der pH-Änderung ein unerwünschter Farbumschlag des Säure-Base-Indikators eintritt, ist es vorteilhaft, den pH des Beschichtungsmittels durch Einsatz von geeigneten Puffern zu puffern.To prevent the pH of the coating agent during storage (pot life) changed and as a result of the pH change an undesirable Color change of the acid-base indicator occurs, it is advantageous to adjust the pH of the coating agent Use suitable buffers.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf bestimmte Beschichtungsmittel beschränkt und kann Anwendung bei beliebigen wässrigen und lösungsmittelhaltigen Systemen finden wie beispielsweise wässrigen Dispersionsfarben, Wasserlacken, lösungsmittelhaltige Lacken und Kunstharzputzen.The present invention is not limited to certain coating agents and can be used for any watery and solvent-based Find systems such as aqueous emulsion paints, Water-based paints, solvent-based Varnishes and synthetic resin plasters.
Als Beschichtungsmittel kommt insbesondere eine wässrige Dispersionsfarbe, insbesondere eine weiße wässrige Dispersionsfarbe, in Betracht. Derartige Beschichtungsmittel sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt und beispielsweise in H. Kittel „Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen", Band 3, S. Hirzel Verlag, 2001, Seiten 155 bis 160 ausführlich beschrieben.In particular, comes as a coating agent an aqueous Emulsion paint, especially a white aqueous emulsion paint, in Consideration. Such coating compositions are generally known to the person skilled in the art and for example in H. Kittel "Textbook of paints and coatings", Volume 3, S. Hirzel Verlag, 2001, pages 155 to 160 described in detail.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Beschichtungsmittel mindestens ein Pigment, insbesondere ein Weißpigment, z.B. TiO2. Vorzugsweise ist das Pigment im Beschichtungsmittel in einer Menge von 2 bis 15 Gew.%, insbesondere 5 bis 10 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, enthalten.According to a preferred embodiment of the invention, the coating composition contains at least one pigment, in particular a white pigment, for example TiO 2 . The pigment is preferably present in the coating agent in an amount of 2 to 15% by weight, in particular 5 to 10% by weight, based on the total amount of the coating agent.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Beschichtungsmittel mindestens ein Bindemittel. Geeignete Bindemittel sind beispielsweise Kunstharzdispersionen, insbesondere Kunstharzdispersionen auf Basis von Vinylacetat-Homopolymerdispersionen, Vinylacetat-Copolymerdispersion (z.B. Vinylacetat-Ethylen; Vinylacetat-Ethylen-Vinylchlorid-Dispersion; Vinylacetat-Maleinsäureester-Dispersionen; Vinylacetat-Acrylat-Dispersionen), Styrol-Acrylat-Dispersionen und Reinacrylat-Dispersionen. Besonders bevorzugt ist eine Kunstharz-Dispersion auf Basis von Styrol-Acrylat. Vorzugsweise ist das Bindemittel im Beschichtungsmittel in einer Menge von 5 bis 40 Gew.%, insbesondere 15 bis 18 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, enthalten.According to another preferred embodiment of the invention the coating agent has at least one binder. Suitable binders are, for example, synthetic resin dispersions, in particular synthetic resin dispersions based on vinyl acetate homopolymer dispersions, vinyl acetate copolymer dispersion (e.g. vinyl acetate-ethylene; Vinyl acetate-ethylene-vinyl chloride dispersion; Vinyl acetate-maleic acid dispersions; Vinyl acetate-acrylate dispersions), Styrene-acrylic dispersions and pure acrylic dispersions. Especially a synthetic resin dispersion based on styrene-acrylate is preferred. The binder in the coating composition is preferably in one Amount of 5 to 40% by weight, in particular 15 to 18% by weight, based on the total amount of the coating agent.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Beschichtungsmittel Füllstoffe. Geeignete Füllstoffe sind beispielsweise Carbonate (z.B. gefälltes und/oder natürliches Calciumcarbonat), Silikate (z.B. Talkum, Quarz und/oder Glimmer), Sulfate (z.B. Bariumsulfat und/oder Calciumsulfat), Sulfide (z.B. Zinksulfid), Hydroxide (z.B. Aluminiumhydroxid) und/oder Oxide (z.B. Zinkoxid und/oder Aluminiumoxid). Diese sind im Beschichtungsmittel vorzugsweise in einer Menge von 30 bis 70 Gew.%, insbesondere 40 bis 45 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, enthalten.According to another preferred embodiment of the invention the coating agent fillers. Suitable fillers are, for example, carbonates (e.g. precipitated and / or natural ones Calcium carbonate), silicates (e.g. talc, quartz and / or mica), Sulfates (e.g. barium sulfate and / or calcium sulfate), sulfides (e.g. Zinc sulfide), hydroxides (e.g. aluminum hydroxide) and / or oxides (e.g. Zinc oxide and / or aluminum oxide). These are in the coating agent preferably in an amount of 30 to 70% by weight, in particular 40 up to 45% by weight, based on the total amount of the coating composition, contain.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Beschichtungsmittel Additive wie Verdicker bzw. Rheologiemodifizierungsmittel (z.B. Cellulosen, Polyurethanverdicker, Acrylatverdicker, Stärke und/oder Polysaccharide), Entschäumer (z.B. Mineralölentschäumer, Siliconentschäumer), Netz- und Dispergiermittel (z.B. Polyacrylate und/oder Polyphosphate), Stabilisatoren, Filmbildehilfsmittel (z. B. Weichmacher auf Basis von Phthalaten, Estern und/oder Glykolen), Konservierungsmittel (z.B. Isothiazolinon-Derivate, Bronopol, IPBC, Formaldehyd und/oder Formaldehyddepotstoffe) und/oder Biozide.According to another preferred embodiment of the invention the coating agent additives such as thickeners or rheology modifiers (e.g. celluloses, polyurethane thickeners, acrylate thickeners, starch and / or Polysaccharides), defoamers (e.g. mineral oil defoamer, silicone defoamer), network and dispersants (e.g. polyacrylates and / or polyphosphates), Stabilizers, film-forming aids (e.g. plasticizers based of phthalates, esters and / or glycols), preservatives (e.g. isothiazolinone derivatives, Bronopol, IPBC, formaldehyde and / or formaldehyde depot) and / or Biocides.
Die Additive sind im Beschichtungsmittel vorzugsweise in einer Menge von insgesamt 0,1 bis 5 Gew.%, insbesondere 0,5 bis 2 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, enthalten.The additives are in the coating agent preferably in a total amount of 0.1 to 5% by weight, in particular 0.5 to 2% by weight, based on the total amount of the coating composition, contain.
Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel weist vorzugsweise einen Feststoffanteil von 40 bis 80 Gew.%, insbesondere 55 bis 65 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Beschichtungsmittels, auf.The coating composition of the invention has preferably a solids content of 40 to 80% by weight, in particular 55 to 65% by weight, based on the total amount of the coating composition, on.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Beschichtungsmittel eine Dispersionsfarbe eingesetzt. Besonders geeignet ist eine Dispersionsfarbe, die folgende der vorstehend beschriebenen Inhaltsstoffe enthält: (a) Bindemittel, (b) Pigmente, (c) Wasser und (d) Füllstoffe.According to a preferred embodiment of the invention, a dispersion paint is used as the coating agent. A dispersion paint, the following of which is described above, is particularly suitable Ingredients contain: (a) binders, (b) pigments, (c) water and (d) fillers.
Daneben kann die Dispersionsfarbe weitere Inhaltsstoffe wie Netz- und Dispergiermittel, Entschäumer, Filmbildehilfsmittel, Rheologiemodifizierungsmittel und Konservierungsmittel enthalten.In addition, the emulsion paint other ingredients such as wetting and dispersing agents, defoamers, film-forming aids, Rheology modifiers and preservatives included.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben: The invention is explained below of an embodiment described in more detail:
Beispiel 1example 1
Es wurde eine wässrige Dispersionsfarbe mit
folgender Rezeptur hergestellt: 
Beispiel 2Example 2
Es wurde eine wässrige Dispersionsfarbe mit
folgender Rezeptur hergestellt: 
Beispiel 3Example 3
Es wurde eine wässrige Dispersionsfarbe mit
folgender Rezeptur hergestellt: 
Beispiel 4Example 4
Es wurde eine wässrige Dispersionsfarbe mit
folgender Rezeptur hergestellt: 
Beispiel 5Example 5
Es wurde eine wässrige Dispersionsfarbe mit
folgender Rezeptur hergestellt: 
Die nach den Beispielen 1 bis 5 hergestellten Dispersionsfarben wies einen rosa Farbton auf und wurden umgehend nach der Herstellung in luftdichte Behälter abgefüllt.The prepared according to Examples 1 to 5 Dispersion paints had a pink hue and became immediate filled into airtight containers after manufacture.
Testergebnissetest results
Die nach den Beispielen 1 bis 5 hergestellten Dispersionsfarben wurde unter Luftatmosphäre mit einem Pinsel auf eine glatte weiße Oberfläche aufgetragen. Nach einigen Minuten wandelte sich der Farbton der aufgetragenen Farben von rosa nach reinweiß.The prepared according to Examples 1 to 5 Dispersion paints were applied to a brush in an air atmosphere smooth white surface applied. After a few minutes the color of the applied color changed Colors from pink to pure white.
Die hergestellten Dispersionsfarbe
wiesen ferner folgende Ergebnisse nach DIN EN 13300 auf:
Die Ergebnisse zeigen, dass die nach den Beispielen 1 bis 5 hergestellten erfindungsgemäßen Dispersionsfarben insbesondere hinsichtlich Nassabrieb und Kontrastverhältnis ausgezeichnete Eigenschaften nach DIN EN 13300 aufweisen und der Zusatz von Phenolphthalein als Säure-Base-Indikator keinerlei negativen Einfluss auf die Farbeigenschaften hat.The results show that the after Examples 1 to 5 emulsion paints according to the invention excellent especially in terms of wet abrasion and contrast ratio Have properties according to DIN EN 13300 and the addition of phenolphthalein as an acid-base indicator has no negative influence on the color properties.
Claims (21)
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