DE1769010B2 - Pigmentdispersion zum Tönen von mit Wasser verdünnbaren Anstrichmitteln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Pigmentdispersionen zum Tönen von mit Wasser verdünnbaren Anstrichmitteln, welche eine hohe Stabilität aufweisen und selbst nach dem Eintrocknen leicht wieder dispergierbar sind. Auch wird eine besonders gleichmäßige Farbwirkung im Anstrichmitte! erzielt, und der Strich ist sehr gut

Diese Pigmentdispersionen gemäß der Erfindung eignen sich insbesondere zur Kombination mit solchen Anstrichmitteln, welche einen Kunstharzlatex, eine Kunstharzemulsion oder ein wasserlösliches Kunstharz als filmbildenden Bestandteil enthalten, z. B. Kunstharze auf der Basis von Vinylacetat-, Acryl- und Styrol/Butadien-Polymeren.

Die bisher bekannten Pigmentdispersionen sind im allgemeinen nur stabil, wenn sie in der wässrigen Phase noch große Mengen an grenzflächenaktiven Verbindungen und Netzmitteln enthalten. Hierdurch wird jedoch ihre Herstellung verteuert und ihre Handhabung sehr erschwert Insbesondere leidet die Naßabriebfestigkeit, die Alkalibeständigkeit sowie die Haltbarkeit der Anstrichmittel ganz allgemein.

Es ist weiterhin bekannt, Pigmentteilchen mit einer Hülle eines wasserlöslichen Binders zu versehen, der z. B. aus Methylcellulose oder aus Stärke in Kombination mit sehr geringen Mengen an Hydroxyäthylmethylcellulose als Dickmittel besteht (FR-PS 12 23 850). Bei der Herstellung von Anstrichmitteln zeigt sich jedoch, daß bei Anwendung von Methylcellulose die Redispergierung eingetrockneter Reste des Anstrichmittels häufig schlecht ist und daß die Auffrischung, der Strich und die Färbekraft zu wünschen übriglassen.

Diese Nachteile werden durch die erfindungsgemäßen Pigmentdispersionen überwunden.

Die erfindungsgemäße Pigmentdispersion mit einem Gehalt von 10 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Pigmentes in der Dispersion, eines wasserlöslichen Dispergiermittels auf Basis eines Vinylpolymerisats zum Tönen von mit Wasser verdünnbaren Anstrichmitteln ist dadurch gekennzeichnet, daß sie als Dispergiermittel wasserlösliche, mit niederen Alkylenoxiden zu mindestens 10 Prozent teilweise verätherte Polyvinylalkohole und/oder mit niederen Alkylenoxiden zu mindestens 10 Prozent teilweise verätherte, zu 80 bis 90 Prozent verseifte Polyvinylacetate enthält.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform weisen die Pigmentdispersionen nach der Erfin dung einen zusätzlichen Gehalt an wasserlöslichen Hydroxyalkylcellulosen auf.

Hierfür geeignete Hydroxyalkylcellulosen werden z.B. durch Anlagerung von Äthylenoxid und/oder Propylenoxid bzw. von Athylenchlorhydrin an Cellulose in alkalischem Medium erhalten, wobei diese Anlageningsprodukte Ätherbindungen enthalten. Beispiele solcher Hydroxyalkylcellulosen sind Hydroxyäthylcellulose, Hydroxyäthyl-hydroxypropylcellulose und Hydroxypropylceilulose.

Unter den Begriff »Hydroxyalkylcellulose« fallen im Rahmen der Erfindung auch die entsprechenden Alkalisalze.
Falls Methylchlorid oder Äthylchlorid bzw. chlor-

is essigsaures Natrium für die Verätherungsreaktion eingesetzt werden, darf jedoch der Verätherungsgrad nicht zu hoch sein, damit die günstige Wirkung der entsprechenden Anlagerungsprodukte erhalten bleibt

Im Rahmen der Erfindung wird bevorzugt Hydroxy-

äthylcellulose eingesetzt, weil hierdurch Pigmentdispersionen mit besonders hoher Dispersionstabilität, guten Tönungseigenschaften und ausgezeichneter Redispergierbarkeit nach dem Eintrocknen erhalten werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthalten die Pigmentdispersionen eine 5prozentige wäßrige Lösung eines Polyvinylalkoholderivates, die eine Viskosität unterhalb 200 cP bei 20° C aufweist

Die im Handel unter der Bezeichnung »Polyvinylalkohol« erhältlichen Produkte sind dagegen im Rahmen der Erfindung nicht brauchbar, da es sich dabei um vollständig verseifte Polyvinylacetate handelt Solche vollständigen Verseifungsprodukte sind nur sehr schlecht in Wasser auflösbar, insbesondere wenn eingetrocknete Reste des Anstrichmittels redispergiert werden müssen. Aus dem gleichen Grund können im Rahmen der Erfindung auch nur solche Verätherungsprodukte eingesetzt werden, bei denen der Verätherungsgrad mindestens 10 Prozent beträgt Sehr geeignet sind z. B. Hydroxyäthylpolyvinylalkohole, die durch

Anlagerung von Äthylenoxid in solchen Mengen an Polyvinylalkohol erhalten worden sind, daß mehr als

10 Prozent der gesamten Hydroxylgruppen veräthert werden.

Für die erfindungsgemäßen Pigmentdispersionen

können sowohl anorganische als auch organische Pigmente eingesetzt werden. Beispiele für anorganische Pigmente sind Titandioxid, Ruß, Cadmiumrot, rotes Oxid und Cadmiumgelb. Beispiele für organische Pigmente sind handelsübliche Pigmentfarbstoffe, wie Permanentrot, Hansagelb, Phthalocyaningrün und Phthalocyaninblau.

Insbesondere enthalten die erfindungsgemäßen Pigmentdispersionen Ruß oder Pigmente der Eisenoxidreihe, wie Eisenoxidrot oder Eisenoxidgelb, da diese

•~>^r> Pigmente nicht nur billig sind, sondern auch eine gute Beständigkeit gegenüber Verfärbungen und Witterungseinflüssen aufweisen. Bisher bereitete es besondere Schwierigkeiten, mittels dieser Pigmente brauchbare Dispersionen herzustellen, da sie sich nur schlecht

ω· dispergieren lassen, insbesondere wenn die Dispersionen bzw. Anstrichmittel eingetrocknet sind.

Weiterhin können diese Pigmentdispersionen noch Verschnittmittel enthalten, wie Calciumcarbonat, Talkum, Ton, Kieselsäure und Glimmer.

b5 Die Pigmentdispersionen können außerdem als zusätzliche Komponente grenzflächenaktive Verbindungen enthalten, wodurch die Ausbildung einer stabilen Dispersion feiner Teilchen, selbst bei höheren

Pigmentkonzentrationen, ermöglicht wird.

Beispiele für brauchbare nichtionische grenzflächenaktive Verbindungen sind Pcdyoxyäthylenalkyläther, die Polyoxyäthylenester von aliphatischen Carbonsäuren, Polyoxyäthylenalkylphenoläther und dergleichen. Beispiele für anionische Netzmittel sind NatriumalkylnaphthaJinsulfonate, Natriumalkylbenzolsulfonate und hochmolekulare Polycarbonsäuren als Hauptbestandteile.

Als Benetzungsmittel werden wassermischbare Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt, insbesondere Glykole und deren Alkylester oder Alkylätherderivate verwendet Beispiele für solche Verbindungen sind Äthylenglykol, Propylenglylcoi, Polypropylenglykol, Butylenglykol, Äthylenglykolmonoäthylätheracetat und Diäthylenglykolmonobutylätheracetat

Die erfindungsgemäßen Dispersionen werden gewöhnlich in einer Menge von weniger als 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise weniger als 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das nicht gefärbte Anstrichmittel, angewendet

An den Wandungen der Aufbewahrungsbehälter anhaftende Reste der Pigmentdispersionen, die allmählich eintrocknen, lassen sich durch kurzes Aufrühren leicht wieder dispergieren.

Ausfuhrungsbeispiel

Jeweils 40 Teile eines roten und gelben Pigments der Eisenoxidreihe werden in Trommelmühlen mit 54 Teilen einer lOprozentigen wäßrigen Lösung von Hydroxyäthylpolyviinylalkohol (Polymerisationsgrad etwa 1000; Verseifungsgrad des Polyvinylacetats 99%; Verätherungsgrad 15%), 5 Teilen Diäthylenglykol und 1 Teil einer 25prozentigen wäßrigen Lösung eines Dispersionsmittels (Natriumpolycarboxylat) versetzt Die Mühlen werden 16 Stunden betrieben. Man erhält verbesserte rotstichig ziegelfarbene bzw. gelb-ockerfarbene Pigmentdispersionen. In diesem Beispiel beträgt die Menge des verwendeten Hydroxyäthylpolyvinylalkohols 13,5%, bezogen auf die Pigmente.

Claims (2)

1 Patentansprüche:

1. Pigmentdispersion mit einem Gehalt von 10 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Pigmentes in der Dispersion, eines wasserlöslichen Dispergiermittels auf Basis eines Vinylpolymerisats zum Tönen von mit Wasser verdünnbaren Anstrichmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Dispergiermittel wasserlösliche, mit niederen Alkylenoxyden zu mindestens 10 Prozent teilweise verätherte Polyvinylalkohole und/oder mit niederen Alkylenoxyden zu mindestens 10 Prozent teilweise verätherte, zu 80 bis 90 Prozent verseifte Polyvinylacetate enthält

2. Pigmentdispersion nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an wasserlöslichen Hydroxyalkylcellulosen.