Mit Metall piginenfiertes Überzugsmittel
Die Erfindung betrifft eine mit Metall pigmentierte Polymerisatdispersion, die nach dem Auftragen auf eine Unterlage und Trocknen eines trockenen Überzugs mit ausgezeichnetem metallischem Effekt (metallic glamor) liefert. Der metallische Effekt, der auch als Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis bezeichnet werden kann, bezieht sich auf diejenige Eigenschaft von mit Metall pigmentierten Überzügen, vermöge deren die Intensität des von der beschichteten Unterlage reflektierten Lichts je nach dem Winkel des Beobachters erheblich variiert. Ein ausgezeichneter metallischer Effekt wird bei vielen Überzügen, besonders bei Kraftfahrzeuglacken, angestrebt.
Der metallische Effekt lässt sich zahlenmässig mit einem Goniophotometer bestimmen, wobei man die folgende geometrische Anordnung verwendet. Eine beschichtete Probeplatte wird mit der beschichteten Seite nach oben in die waagerechte Stellung gebracht. Zwei Photozellen werden in Winkeln von +15 bzw. +80 und eine Lichtquelle wird in einem Winkel von +20 hinter einem Filter angeordnet. Dann wird die Lichtintensität bei sämtlichen Winkeln, beginnend von der Senkrechten, im Uhrzeigersinne bestimmt. Das Ver hältnis der bei +15 bestimmten Lichtintensität zu der bei +800 bestimmten Lichtintensität ist das Zweiwin kelReflexionsverhältnis.
Die verwendete Kombination aus Lichtquelle, Filter und Photozelle hat eine Farbempfindlichkeit, die dem farbmesstechnischen Normalbeobachter für den Weisspunkt C entspricht. Es ist für eine elektrische Kompensierung des Photozellenstromkreises gesorgt, so dass das Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis für die als Reflexionsnormen dienenden, nicht mit Metall pigmentierten Überzüge möglichst genau dem Lambertschen Cosinus-Oesetz der diffusen Reflexion entspricht und 1,0 ist. Bei metallischen Überzügen ist das Verhältnis grösser als 1,0, und bei Proben von ähnlicher Farbe ist das Verhältnis um so grösser, je grösser der metallischer Effekt ist. Dieses Verfahren liefert Zahlenwerte, die gut mit der visuellen Bewertung des metallischen Effektes übereinstimmen.
Bisher war es schwierig und vielfach sogar unmöglich, Überzüge mit gutem metallischem Effekt durch Aufspritzen von mit Metall pigmentierten Organosolen auf Unterlagen und anschliessendes Verdampfen der zusammenhängenden Phase des Organosols herzustellen. Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung bedeutet Organosol eine Polymerisationsdispersion in einer organischen Flüssigkeit. Das Polymerisat wird als disperse Phase und die organische Flüssigkeit als zusammenhängende Phase bezeichnet. Organosole können auch Polymerisate als Dispergiermittel enthalten.
Das mit Metall pigmentierte Überzugsrnittel gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer Dispersion eines Homo- oder Copolymerisats äthylenungesättigter Monomeren und eines Metallpigments in einer organischen Flüssigkeit besteht, die ihrerseits aus einem Nichtlösungsmittel für die disperse Phase und einem filmbildenden Lösungsmittel für die Polymerisatdispersion besteht.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein mit Metall pigmentiertes Organosol aus einer dispersen Phase und einer zusammenhängenden Phase, das sich zur Bildung eines mit Metall pigmentierten trockenen Überzuges mit ausgezeichnetem metallischem Effekt eignet. Das Organosol enthält
1. als disperse Phase ein Polymerisat aus einem äthylenungesättigten Monomeren und ein Metallpigment,
2. als zusammenhängende Phase mindestens eine flüchtige organische Flüssigkeit, die die disperse Phase nicht löst, und
3. ein filmbildendes Lösungsmittel, bestehend aus einer organischen Flüssigkeit, die das dispergierte Poly merisat löst und mit der zusammenhängenden Phase mischbar ist.
Ein bevorzugtes filmbildendes Lösungsmittel ist z. B. eines, das
1. eine Toleranz für das Nichtlösungsmittel von etwa 20 bis 70 und
2. eine Verdampfungsgeschwindigkeit von weniger als dem 0,5-fachen der Verdampfungsgeschwindigkeit der zusammenhängenden Phase aufweist.
Das filmbildende Lösungsmittel soll in dem Organosol vorzugsweise in Mengen von etwa 0,6 bis 2,5 Gewichtsteilen je Gewichtsteil des dispergierten Polymerisats enthalten sein.
Das erfindungsgemässe Überzugsmittel kann zur Herstellung trockener Überzüge mit verbessertem metallischem Effekt verwendet werden, indem man
1. eine flüssige, mit Metall pigmentierte Organosoldispersion, die ein filmbildendes Lösungsmittel gemäss der obigen Definition enthält, auf eine Unterlage aufträgt und
2. die zusammenhängende Phase der flüssigen Dispersion verdampft.
Auf diese Weise erhält man auf der Unterlage einen trockenen Überzug mit ausgezeichnetem metallischem Effekt.
Die Erfindung bietet den Vorteil, dass man aus mit Metall pigmentierten Polymerisationsdispersionen Überzüge mit ausgezeichnetem metallischem Effekt erhält, ohne dass dies auf Kosten des Hauptvorteils der Dispersionslacke, nämlich des hohen Feststoffgehaltes, geht. Weitere Vorteile der Erfindung liegen darin, dass das filmbildende Lösungsmittel der Dispersion ein verbessertes Filmbildungsvermögen bei Raumtemperatur verleiht und einen trockenen Anstrich von verbessertem Haftvermögen an der Unterlage liefert, beides Eigenschaften, die bei Dispersionslacken erwünscht sind.
Als Polymerisate für die disperse Phase der Organosole eignen sich Homopolymerisate oder Mischpolymerisate aus Monomeren mit mindestens einer äthylenisch ungesättigten Valenzbindung. Diese Polymerisate können thermoplastisch oder wärmehärtend sein. Zur Herstellung der Polymerisate der dispersen Phase eignen sich z. B.
Vinylester von Fettsäuren mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Vinylacetat, Vinyloleat und Vinylstearat, Acrylsäure- oder Methacrylsäureester von Alkoholen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Acrylsäure- oder Methacrylsäuremethylester, Acrylsäure- oder Methacrylsäureäthylester, Acrylsäure- oder Methacrylsäurepropylester, Acrylsäure- oder Methacrylsäureisopropylester, die verschiedenen Acrylsäure- oder Methacrylsäurebutylester, Acrylsäure- oder Methacrylsäurecyclohexylester, Acrylsäure- oder Methacrylsäurebenzylester, Acrylsäure- oder MethacryIsäurepherlylester, Acrylsäure- oder Methacrylsäure-n-hexyl-, -n-octyl-, -tert. octyl-, -dodecyl-, -hexadecyl- oder -octadecylester.
Fernerhin sind als Monomere geeignet Acryls äurenitril, Methacrylsäurenitril, Acrylsäureamid, Methacrylsäureamid, Styrol, a-Methylstyrol, die Vinyltoluole, Acrylsäure, Acrylsäureanhydrid, Methacrylsäure, Methacrylsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Crotonsäure, Essigsäureallylester, Methacrylsäureglycidylester, Methacrylsäure-tert.
butylaminoäthylester, Acrylsäure- oder Methacrylsäurehydroxyalkylester, wie Methacrylsäure-ss-hydroxyäthylester, B-Hydroxyäthylvinyläther, ss-Hydroxyäthylvinylsulfid, Vinylpyrrolidon und Methacrylsäure-N,N- dimethylarninoäthylester.
Weitere geeignete Monomere sind Äthylen, Propylen, Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenfluorid, Hexafluorpropylen, Monochlortrifluoräthylen, Tetrafluoräthylen und Methacrylsäuredimethyl- oder -diäthylaminoäthylester.
Auf bekannte Weise hergestellte Mischpolymerisate aus den verschiedenen oben angegebenen Monomeren sind ebenfalls für die Zwecke der Erfindung geeignet, und Mischpolymerisate aus einem oder mehreren der oben genannten Monomeren mit bis zu 50 Gew.- /o einpolymerisiertem Maleinsäureanhydrid können erfindungsgemäss verwendet werden.
Jedes aus den oben beschriebenen Monomeren hergestellte Polymerisat ist für die Zwecke der Erfindung geeignet, wenn es in der jeweils verwendeten zusammenhängenden Phase unlöslich und in dem jeweils verwendeten filmbildenden Lösungsmittel löslich ist.
Das Metallpigment liegt in der dispersen Phase vor und kann aus beliebigen Metallschuppen bestehen. Beispiele für geeignete Schuppen sind Aluminiumschup pen, Nickelschuppen, Zinnschuppen, Silberschuppen, Chromschuppen, Schuppen aus rostfreiem Stahl, Goldschuppen, Kupferschuppen und Gemische derselben.
Für die zusammenhängende Phase in den Organosolen gemäss der Erfindung kann man die verschiedensten Flüssigkeiten verwenden. Im allgemeinen ist die zusammenhängende Phase eine flüchtige organische Flüssigkeit oder ein Gemisch aus solchen Flüs8igkeiten.
Diese organischen Flüssigkeiten können acyclische, alicyclische, aromatische oder naphthenische Kohlengas serstoffe sein. Andere geeignete organische Flüssigkeiten sind z. B. Alkohole, Ester, Äther, Säuren, Ketone, Amide und Sulfoxide. Die organischen Flüssigkeiten können Siedepunkte von etwa -50 C bis etwa + 3000 C aufweisen. Der Siedepunkt oder Siedebereich der organischen Flüssigkeiten kann so gewählt werden, dass er für den in Betracht kommenden Anwendungszweck des Organosols am besten geeignet ist. Beispiele für als zusammenhängende Phase geeignete Flüssigkeiten sind Pentan, n-Hexan, Cyclohexan, n-Heptan, n-Octan, Isooctan, Benzol, Toluol, o-, m- und p-Xylol.
Ferner können technische Kohlenwasserstoffgemische, wie Lackbenzin, Leichtbenzin, Xylolgemische, Solventnaphtha von aromatischem, aliphatischem oder naphthenischem Charakter, Alkylbenzole, bei denen die Alkylgruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist, Octanfraktionen, die ein Gemisch aus isomeren Octanen enthalten, und Gemische dieser Kohlenwasserstoffe verwendet werden.
Eine genauere Beschreibung der Herstellung einer Art von Organosolen, die für die Erfindung geeignet ist, findet sich in den USA-Patentschriften 3 166 524 und 3 232 903.
Wie bereits ausgeführt, bestand das Bedürfnis, durch Auftragen von mit Metall pigmentierten Organosolen auf Unterlagen und anschliessendes Verdampfen der zusammenhängenden Phase Überzüge mit gutem metallischem Effekt zu erhalten. Die Überzugsmittel gemäss der Erfindung enthalten ein filmbildendes Lösungsmittel, um den metallischen Effekt der daraus hergestellten trockenen Überzüge zu verbessern.
Die Auswahl des jeweiligen filmbildenden Lösungsmittels richtet sich nach seinem Lösungsvermögen, seiner Verdampfungsgeschwindigkeit im Vergleich zur Verdampfungsgeschwindigkeit der zusammenhängenden Phase und seiner Menge.
Ein Verfahren zum Bestimmen der Toleranz des filmbildenden Lösungsmittels für das Nichtlösungsmittel besteht darin, dass man eine Lösung von 5 Gewichtsteilen des zu dispergierenden Polymerisats in 100 Gewichtsteilen des filmbildenden Lösungsmittels mit dem die zusammenhängende Phase bildenden Nichtlösungsmittel titriert. Die Menge an Nichtlösungsmittel in Gewichtsteilen, bei der das gelöste Polymerisat aus der Lösung auszufallen beginnt, wird als die Toleranz des betreffenden filmbildenden Lösungsmittels für das betreffende Nichtlösungsmittel bezeichnet.
Nach dieser Methode titriert man z. B. eine klare Lösung von 5 Gewichtsteilen Polymethacrylsäuremethylester in 100 Gewichtsteilen des jeweiligen filmbildenden Lösungsmittels mit reinem Hexan, das als Nichtlösungsmittel der zusammenhängenden Phase verwendet werden kann. Die nach diesem Verfahren erhaltenen Werte für die Toleranz von filmbildenden Lösungsmitteln für das Nichtlösungsmittel finden sich in Tabelle I.
Tabelle I Filmbildendes Lösungsmittel Toleranz für das Nicht lösungsmittel 2,2,4-Trimethylpentandiol-1 ,3monoisobutyrat-monoacetat 0 Di äthylenglykolmonobutyläther o Äthylenglykolmono äthyl äther 0 Diäthylenglykolmonobutylätheracetat 38 Äthylenglykoimonobutylätheracetat 42 Äthylenglykolmonoäthylätheracetat 64 Aceton 92
Wenn das dispergierte Polymerisat ein Mischpolymerisat aus 80 Gewichtsteilen Methacrylsäuremethylester und 20 Gewichtsteilen Acrylsäureäthylester ist, ergeben sich nach dem gleichen Verfahren die folgenden Werte für die Toleranz für das Nichtlösungsmittel:
:
Tabelle II Filmbildendes Lösungsmittel Toleranz für das Nicht lösungsmittel 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-mono- isobutyrat-monoacotat 0 Diäthylenglykolmonobutyl äther 0 Äthylenglykolmoneäthyläther 48 Di äthylenglykolmonobutylätheracetat 54 Äthylenglykolmonobutylätheracetat 62 Äthylenglykolmonoäthylätheracetat 78 Aceton 72
Das Ausmass des metallischen Effektes in dem trockenen Überzug steht in direkter Beziehung zu der Toleranz des filmbildenden Lösungsmittels für das Nichtlösungsmittel. Einen guten metallischen Effekt erhält man bei Verwendung von filmbildenden Lösungsmitteln, die eine Toleranz für das Nichtlösungsmittel im Bereich von etwa 20 bis 70 aufweisen.
Unterhalb eines Toleranzwertes von 20 hat das filmbildende Lösungsmittel kein ausreichendes Lösungsvermögen für das dispergierte Polymerisat. Oberhalb des Tole ranzwertes von etwa 70 hat das filmbildende Lösungsmittel ein so starkes Lösungsvermögen für das dispergierte Polymerisat, dass es die Dispersion leicht koagulieren kann, so dass ein trockener Überzug von unbefriedigendem Aussehen entsteht. Ausgezeichnete metallische Effekte erhält man mit filmbildenden Lösungsmitteln, die Toleranzen für das Nichtlösungsmittel im Bereich von etwa 40 bis 60 aufweisen.
Ein bestimmtes filmbildendes Lösungsmittel, das für eine bestimmte Polymerisationsdispersion nicht geeignet ist, kann für eine andere gut geeignet sein. Z. B.
kann ein filmbildendes Lösungsmittel für eine bestimmte Polymerisationsdispersion eine Toleranz für das Nichtlösungsmittel von Null, bei einer anderen Polymerisationsdispersion jedoch eine Toleranz für das Nichtlösungsmittel in demjenigen Bereich aufweisen, der für die Bildung von trockenen Überzügen mit gutem metallischem Effekt erforderlich ist. So hat z. B.
Äthylenglykolmonoäthyläther als filmbildendes Lösungsmittel in der Polymerisatdispersion, auf die sich Tabelle I bezieht, einen Toleranzwert für das Nichtlösungsmittel von Null, bei der Polymerisatdispersion, auf die sich Tabelle II bezieht, jedoch einen Toleranzwert von 48. Ebenso kann sich ein bestimmtes filmbildendes Lösungsmittel in einer bestimmten Poly merisatdispersion einen so hohen Toleranzwert für das Nichtlösungsmittel aufweisen, dass sich ein Überzug mit einem guten metallischen Effekt aus ihm nicht herstellen lässt, während das gleiche filmbildende Lösungsmittel in einer anderen Polymerisatdispersion einen zufriedenstellenden Toleranzwert aufweist. Mit anderen Worten: Die Toleranz eines bestimmten filmbildenden Lösungsmittels für das Nichtlösungsmittel ist ein relativer Begriff und muss für jede Polymerisatdispersion besonders bestimmt werden.
Auch die Ausdrücke Lösungsmittel und Nichtlösungsmittel sind relativ. Falls nichts anderes angegeben ist, werden sie hier im üblichen Sinn gebraucht, wie sie z. B. in dem Wörterbuch The Condensed Chemical Dictionary , Verlag Reinhold, 6. Aufl., 1961, definiert sind.
Eine andere Grösse, die für die Wahl des filmbil- denden Lösungsmittels ausschlaggebend ist, ist die Verdampfungsgeschwindigkeit. Die Verdampfungsgeschwindigkeit des filmbildenden Lösungsmittels soll weniger als das 0,5-fache der Verdampfungsgeschwindigkeit des die zusammenhängende Phase bildenden Nichtlösungsmittels betragen, wenn beide Grössen bei der Temperatur bestimmt werden, bei der das Überzug- mittel auf die Unterlage aufgetragen werden soll. Die besten Ergebnisse erhält man, wenn die Verdampfungsgeschwindigkeit des filmbildenden Lösungsmittels weniger als das 0,06-fache der Verdampfungsgeschwindigkeit des die zusammenhängende Phase bildenden Nichtlösungsmittels beträgt.
Ein anderer wichtiger Faktor ist die Menge des filmbildenden Lösungsmittels in dem Organosol. Diese steht, wie zu erwarten, in unmittelbarem Zusammenhang mit der Menge der dispersen Phase. Einen zu friedenstellenden metallischen Effekt erhält man, wenn die Gesamtmenge des filmbildenden Lösungsmittels 0,6 bis 2,5 Gewichtsteile je Gewichtsteil des dispergierten Polymerisats beträgt. Den besten metallischen Effekt erhält man, wenn die Menge des filmbildenden Lösungsmittels 1,2 bis 2,5 Gewichtsteile je Gewichtsteil des dispergierten Polymerisats beträgt.
Normalerweise wird bei der Herstellung des Organosols zunächst nur eine geringe Menge des filmbildenden Lösungsmittels zugesetzt, während der Rest später zugesetzt wird. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich; man kann die ganze Menge des filmbildenden Lösungsmittels zu Anfang, nach der Herstellung des Organosols oder in zwei oder mehreren Anteilen zusetzen, je nachdem, wie es am zweckmässigsten erscheint.
Als filmbildende Lösungsmittel eignen sich im Sinne der Erfindung viele der üblichen Lösungsmittel.
Beispiele dafür sind 2,2,4-Trimethylp entandiol, 1,3-Monoisobutyrat-monoacetat, Diäthylenglykolmonobutyläther, Äthylenglykolmonoäthyläther, Diäthylenglykolmonobutylätheracetat, ithylenglykolmono- butylätheracetat, Äthylenglykolmono äthylätheracetat und Aceton.
Die zweite bis sechste dieser Verbindungen sind im Handel von der Union Carbide Company unter den Warenzeichen Butylcarbitol , Cellosolve , Butylbarcitolacetat , Butylcellosolveacetat bzw. Cellosolveacetat erhältlich. Als filmbildende Lösungsmittel im Sinne der Erfindung ist jedes Lösungsmittel geeignet, das den oben beschriebenen Anforderungen an die Toleranz für das Nichtlösungsmittel und die Verdampfungsgeschwindigkeit genügt.
Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist ein mit Metall pigmentiertes Organosol, das ein filmbildendes Lösungsmittel mit einer Toleranz für das Nichtlösungsmittel von etwa 40 bis 60 und einer Verdampfungsgeschwindigkeit von weniger als dem 0,06fachen der Verdampfungsgeschwindigkeit der zusammenhängenden Phase in Mengen von etwa 1,2 bis 2,5 Gewichtsteilen je Gewichtsteil des dispergierten Polymerisats enthält. Ein solches Überzugsmittel liefert nach dem Auftragen auf eine Unterlage und Verdampfen der zusammenhängenden Phase einen trockenen Überzug mit einem ausgezeichneten metallischen Effekt.
Normalerweise lässt sich eine geringe Verbesserung des metallischen Effektes erzielen, indem man lediglich den Feststoffgehalt des Überzugsmittels herabsetzt. Die erfindungsgemässe Verbesserung des metallischen Effektes in dem trockenen Überzug wird jedoch nicht erzielt, wenn zu dem Organosol eine hochsiedende Flüssigkeit zugesetzt wird, die das dispergierte Polymerisat nicht löst. Das metallische Aussehen wird dadurch gewöhnlich nicht bedeutend verbessert und meist sogar verschlechtert, indem der Überzug verwässert und flek kigwird.
Die Erfindung eignet sich zum Verbessern des Aussehens trockener, mit Metall pigmentierter Überzüge durch Erhöhung des metallischen Effektes in einem trockenen Überzug, der durch Auftragen eines mit Metall pigmentierten Überzugsmittels auf eine Unterlage und anschliessendes Verdampfen der zusammenhängenden Phase des Überzugsmittels gewonnen wird.
In den folgenden Beispielen beziehen sich Teile und Prozentangaben auf Gewichtsmengen.
Beispiel 1
A. Auf bekannte Weise wird eine 40 Gew.- /oige Dispersion von Polymethacrylsäuremethylester in Hexan hergestellt. In einem gesonderten Behälter wird ein Aluminiumschuppenansatz durch Vermischen von
171 Teilen Aluminiumschuppen (Alcoa No. 226),
87 Teilen Phthalsäureisooctylbenzylester und
42 Teilen Äthyienglykolmonobutylätheracetat hergestellt. Dieser Ansatz enthält 370/0 Aluminiumschuppen.
Die beiden Dispersionen werden mit weiteren Reaktionsteilnehmern in den folgenden Mengen ver emigt: looo Teile Polymethacrylsäuremethylesterdispersion,
40 Teile -Aluminiumschuppenansatz,
120 Teile Phthalsäureisooctylbenlester,
140 Teile Diäthylenglykolmonobutyläther.
In dem Gemisch beträgt das Verhältnis von Alumi nium zu Bindemittel 2,3:100 und der Feststoffgehalt
42 /o. Die disperse Phase besteht aus Polymethacryl säuremethylester und Aluminiumschuppen, die zusam menhängende Phase aus Hexan, und die filmbildenden
Lösungsmittel bestehen aus geringen Mengen Äthylen glykolmonobutylätheracetat und Diäthylenglykolmono butyläther.
Ferner enthält das Gemisch etwas Phthalsäure isooctylbenzylester, der als Weichmacher wirkt. Die
Dispersion enthält also 0,35 Teile filmbildendes
Lösungsmittel je Teil dispergierten Polymerisats.
Diese Dispersion wird auf eine Metallplatte aufgespritzt, die dann 30 -Minuten auf 1500 C erhitzt wird.
Die Metallplatte ist, senkrecht von oben gesehen, ganz dunkel und bleibt auch dunkel, wenn man sie im Uhr zeigersinne in Winkeln bis zu +90 mit der Senkrechten betrachtet. Das Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis beträgt 25.
B. 320 Teile Äthylenglykolmonobutylätheracetat (als filmbildendes Lösungsmittel) werden zu der im
Beispiel 1-A hergestellten Dispersion zugesetzt. Der
Feststoffgehalt beträgt jetzt 34 O/o, und die Dispersion enthält 1,16 Teile filmbildendes Lösungsmittel je Teil des dispergierten Polymethacrylsäuremethylesters. Die
Dispersion wird auf eine Metallplatte aufgespritzt und die Platte sodann 30 Minuten auf 150"C erhitzt. Der metallhaltige Überzug weist einen beträchtlichen metal lischen Effekt auf, ist, senkrecht-von oben her gesehen, sehr leuchtend und wird bei Betrachtung in Winkeln bis zu +900 -mit der Senkrechten im Uhrzeigersinne fortschreitend dunkler. -Das Zweiwinkel-Reflexionsver -hältnis beträgt 52.
Wenn der Feststoffgehalt durch Zusatz von Hexan ohne Zusatz weiteren filmbildenden Lösungsmittels auf
34 O/o herabgesetzt wird, erzielt man nicht eine solche Erhöhung des metallischen Effektes.
Beispiel 2
Man arbeitet nach Beispiel 1 mit dem Unterschied, dass man als filmbildendes Lösungsmittel im Beispiel
1-B 195 Teile Äthylenglykolmonobutylätheracetat zusetzt. Die mit den Dispersionen vor bzw. nach dem Zusatz des filmbildenden Lösungsmittels beschichteten Probeplatten zeigen nach dem Trocknen Zweiwinkel Reflexionsverhältnisse von 24 bzw. 42. Vor dem Zusatz beträgt das Gewichtsverhältnis von filmbildenden Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat 0,35, nach dem Zusatz beträgt es 0,85.
Beispiel 3
Man arbeitet nach Beispiel 1 mit dem Unterschied, dass man in Beispiel 1-B als filmbildendes Lösungsmittel 195 Teile Äthylenglykolmonoäthyläther zusetzt. Mit der Dispersion vor und nach dem Zusatz des filmbildenden Lösungsmittels beschichtete-Probeplatten zeigen nach dem Trocknen ein Zweiwinkel-Reflexionsver- hältnis von 24 bzw. 35; das Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat beträgt
0,35 bzw. 0,85.
Beispiel 4
Man arbeitet nach Beispiel 1 mit dem Unterschied, dass man Åals filmbildendes Lösungsmittel 1300 Teile eines Gemisches aus gleichen Gewichtsteilen Hexan und Äthylenglykolmonobutylätheracetat zusetzt. Probeplatten, die vor dem Zusatz dieses Gemisches mit der Dispersion beschichtet worden sind, zeigen nach dem Trocknen ein Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis von 28, während das Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat in der Dispersion
0,35 beträgt. Platten, die nach dem Zusatz des Gemisches aus filmbildendem Lösungsmittel und Hexan beschichtet und getrocknet werden, zeigen ein Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis von 55, während das Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat in der Dispersion 1,98 beträgt.
Durch Verdünnen des filmbildenden Lösungsmittels mit Hexan erhält man Dispersionen mit niedrigerem Feststoffgehalt, so dass man grössere Mengen an filmbildenden Lösungsmitteln zusetzen kann.
Beispiel 5
Man arbeitet nach Beispiel 1 mit den folgenden -Unterschieden: Der Aluminiumschuppenansatz wird aus
171 Teilen Aluniniumpte (MD-587 der Metalls
Disintegrating Company),
87 Teilen Phthalsäureisobutylbenzylester und
42 Teilen Athylenglykolmonobutylätheracetat hergestellt und enthält 37 Gew.-O/o Aluminium.
Der Aluminiumschuppenansatz und die Polymethacrylsäuremethylesterdispersion werden zusammen mit den folgenden weiteren Reaktionsteilnehmern vereinigt: 1000 Teile Polymethacrylsäulemethylesterwersion,
40 Teile Alunnntumschuppenansatz, 120 Teile Phthalsäureisooctylbenzylester,
140 Teile Diäthylenglykolmonobutrläther.
Diese Dispersion weist ein Verhältnis von Aluminium -zu Bindemittel von 2,3:1wo und einen Feststoffgehalt von 42 O/o auf. Das Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat beträgt 0,35.
Mit dieser Dispersion beschichtete Probeplatten zeigen ein Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis von 30.
Durch Zusatz von 195 Teilen Athylenglykolmonobutyl- ätheracetat zu der Dispersion wird der Feststoffgehalt auf 36,8 /o herabgesetzt und das Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat auf 0,85 erhöht. Das Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis der mit dieser Dispersion beschichteten Probeplatten beträgt 55.
Beispiel 6
Man arbeitet nach Beispiel 1, jedoch mit dem folgenden Aluminiumschuppenansatz:
171 Teile Aluminiumpaste (Alcoa No. 2290),
87 Teile Phthalsäureisooctylbenzylester,
42 Teile Äthylenglykolmonobutylätheracetat.
Dieser Aluminiumschuppenansatz enthält 37 Gew.-0/o Aluminium. Das Gemisch aus dem Aluminiumschuppenansatz und der Polymethacrylsäuremethylesterdispersion weist ein Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat von 0,35 auf.
Das Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis von mit dieser Dispersion beschichteten Probeplatten beträgt vor dem Zusatz einer grossen Menge eines filmbildenden Lösungsmittels 15. Durch Zusatz von 104 Teilen Athy- lenglykolmonobutylätheracetat wird das Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat auf 0,62 und das Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis der mit der Dispersion beschichteten Platten auf 20 erhöht. Setzt man weitere 216 Teile filmbildendes Lösungsmittel zu, so erhält man ein Verhältnis von filmbildendem Lösungsmittel zu dispergiertem Polymerisat von 1,16 und beschichtete Platten mit einem Zweiwinkel-Reflexionsverhältnis von 30.
Beispiel 7
Man arbeitet nach Beispiel 1 bis 6, wobei man jedoch anstelle der Polymethacrylsäuremethylesterdispersion eine 40 gew.-0/oige Disperison eines Mischpolymerisats aus 98 Gewichtsteilen Methacrylsäuremethylester und 2 Gewichtsteilen Methacrylsäurediäthylaminoäthylester verwendet. Die Ergebnisse sind die gleichen wie in den Beispielen 1 bis 6.
PATENTANSPRUCH 1
Mit Metall pigmentiertes Überzugsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer Dispersion eines Homo- oder Copolymerisats äthylenungesättigter Monomeren und eines Metallpigments in einer organischen Flüssigkeit besteht, die ihrerseits aus einem Nichtlösungsmittel für die disperse Phase und einem filmbildenden Lösungsmittel für die Polymerisatdispersion besteht.
UNTERANSPRÜCHE
1. Uberzugsmittel gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass es a) als disperse Phase ein Polymerisat aus einem äthylenungesättigten Monomeren und ein Metallpigment, b) als zusammenhängende Phase eine flüchtige organische Flüssigkeit, die die disperse Phase nicht löst, und c) als filmbildendes Lösungsmittel eine organische Flüssigkeit mit einem Toleranzwert für das Nichtlösungsmittel von 20 bis 70 und einer Verdampfungsgeschwindigkeit von weniger als dem 0,5-fachen der Verdampfungsgeschwindigkeit der zusammenhängenden Phase in Mengen von 0,6 bis 2,5 Gewichtsteilen je Gewichtsteil dispergierten Polymerisats enthält.
2. Überzugsmittel gemäss Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dispergierte Polymerisat ein Polymerisat von Acrylsäure, Methacrylsäure, Estern der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Alkoholen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Styrol, Methacrylsäuredimethylaminoäthylester oder Methacrylsäurediäthylaminoäthylester ist.
3. Überzugsmittel gemäss Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es als dispergiertes Polymerisat ein Polymerisat von Methacrylsäuremethylester und als filmbildendes Lösungsmittel ein solches mit einem Toleranzwert für das Nichtlösungsmittel von 40 bis 60 und einer Verdampfungsgeschwindigkeit von weniger als dem 0,06-fachen der Verdampfungsgeschwindigkeit der zusammenhängenden Phase in Mengen von 0,8 bis 1,4 Gewichtsteilen je Gewichtsteil des dispergierten Polymerisats enthält.
4. Überzugsmittel gemäss Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es als filmbildendes Lösungsmittel Äthylenglykolmonobutylätheracetat enthält.
5. Überzugsmittel gemäss Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es als filmbildendes Lösungsmittel Äthylenglykolmonoäthylätheracetat enthält.
PATENTANSPRUCH II
Verwendung des Überzugsmittels gemäss Patentanspruch I zur Herstellung trockener Überzüge mit verbessertem metallischem Effekt. die durch Auftragen einer mit Metall pigmentierten Polymerisatdispersion, welche aus einer dispersen Phase und einer zusammenhängenden Phase besteht, auf eine Unterlage erhalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass man a) die mit Metall pigmentierte Polymerisatdispersion mit einem filmbildenden Lösungsmittel, das einen Toleranzwert für das Nichtlösungsmittel von 20 bis 70 und eine Verdampfungsgeschwindigkeit von weniger als dem 0,5-fachen der Verdampfungsgeschwindigkeit der zusammenhängenden Phase aufweist, in Mengen von 0,6 bis 2,5 Gewichtsteilen, bezogen auf das dispergierte Polymerisat, versetzt, b) dieses Überzugsmittel auf eine Unterlage aufträgt und c) die zusammenhängende Phase verdampft.