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Herstellung lufttrocknender, pigmentierter Phenolformaldehydharzlacke
Man hat schon vielfach versucht, härtbare Phenolformaldehydharze zum Zwecke der
Lackherstellung mit Nitrocellulose zu kombinieren. Dabei ist es bisher nicht gelungen,
mit Phenolformaldehydharzen, die mit Nitrocellulose nicht verträglich sind, zu brauchbaren,
lufttrocknenden Lacken zu gelangen. Werden Lösungen solcher Phenolharze mit Nitrocellulose
oder deren Lösungen vermischt, dann werden Harz und Nitrowolle ganz oder teilweise
ausgefällt, ballen zu Klumpen, Schlieren u. ä. zusammen und können dann nicht mehr
zu gleichmäßigen Filmen aufgestrichen werden.
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Es ist bekannt, Nitrocelluloselacke, die Harz und andere Zusätze enthalten,
als Anstrichmittel für die verschiedensten Zwecke zu verwenden. Hierbei werden Lösungen
von Nitrocellulose in geeigneten Lösungsmitteln mit solchen Stoffen versetzt, die
mit ihr ohne weiteres verträglich sind und klare, homogene Lösungen und vor allem
klare Filme geben. Als solche Zusätze werden neben natürlichen Ölen, Weichmachern
u. dgl. auch bestimmte Harze, in erster Linie modifizierte Phenolharze, Maleinsäureharze,
Alkydharze, Harnstoffharze u. a., verwendet, die mit der Nitrocellulose verträglich
sind und dem Lack Füllkraft, Glanz, Elastizität und Widerstandsfähigkeit gegen äußere
Einflüsse verleihen. Mischungen aber von härtbaren, mit Nitrocellulose nicht verträglichen
Phenolformaldehydharzen
und Nitrocellulose haben bisher keine brauchbaren lufttrocknenden Lacke gegeben.
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Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß ausgezeichnet brauchbare
Nitrocellulose enthaltende Lacke erhalten werden, die mit Nitrocellulose nicht verträgliche,
härtbare Phenolharze enthalten, wenn man diese Phenolformaldehydharze in Gegenm
art von Pigmenten als Zusatz für Nitrocelluloselacke verwendet. Es werden hierbei
lufttrocknende Anstrichmittel erhalten, die neben guter Elastizität und Widerstandsfähigkeit
überraschende Haftfestigkeit besitzen. Für ihre Herstellung geht man zweckmäßig
- so vor, daß man eine Lösung des Phenolharzes zunächst mit dem Pigment (in Frage
kommen alle bei der Lackherstellung üblichen Pigmente, wie Zinkweiß; .Titanweiß,
Cadmiumrot, Hansagelb, Talkum usw.) verreibt und die erhaltene Mischung dann in
die auf Streich- oder Spritzfähigkeit verdünnte Nitrocelluloselösung unter gutem
Rühren einlaufen läßt. In beiden Fällen werden Harz und Nitrocellulose, soweit sie
ausgefällt werden, gleichmäßig auf das angewandte Pigment niedergeschlagen, so daß
nach dem Aufstreichen der erhaltenen Mischurigen gleichmäßige, einwandfreie Filme
entstehen.
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Die erfindungsgemäß erhaltenen Mischungen sind ohne weiteres als Anstrichmittel
anwendbar. Besondere Bedeutung haben sie für die Lackierung von Metallen, weil sie
auf metallischen Oberflächen im Gegensatz zu den üblichen, bekannten Nitrocelluloselacken,
auch solchen, die mit nitroverträglichen, plastifizierten Phenolharzen erhalten
werden, eine außerordentlich gute Haftfestigkeit besitzen. Sie können außer für-
die Lackierung von Holz für die Herstellung von überzügen sowohl auf Eisen, Stahl
usw., wie - auf Schwarzblech, Weißblech, verzinktem Blech u. dgl., wie vor allem
von Leichtmetallen verwendet werden. Gerade der Oberflächenschutz von Leichtmetallen,
wie Aluminium und- seiner Legierungen, mittels lufttrocknender, ölfreier Lacke bot
bisher noch sehr große Schwierigkeiten, da die bis dahin versuchtenLacke wegen der
geringen Haftfestigkeit auf Leichtmetall noch bei weitem nicht genügten. Ein weiteres
Anwendungsgebiet ist das der Herstellung von ölfreien Grundierungen auf großflächigen
Gegenständen, die, wie beispielsweise auf Eisenbahnwagen, dadurch gegenüber dem
bisherigen Anstrichverfahren wesentlich schneller als bisher fertigzustellen sind.
Auf die Grundierungen können schon nach verhältnismäßig kurzer Trokkenzeit die weiteren
Anstrichsysteme aufgebracht werden.
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Als härtbare Phenolformaldehydharze, die mit Nitrocellulose nicht
verträglich sind, können sowohl reine Kondensationsprodukte aus Phenol oder seinen
Homologen mit Formaldehyd als auch sogenannte plastifizierte, härtbare Phenolharze
verwendet werden, die durch Behandlung von Phenolresolen mit Monoalkoholen für sich
oder nach Zusatz von neutralen oder veresterten Stoffen, wie ölen, Harzen od. dgl.,
erhalten werden. Die Phenolharze können auch mit reinen öder mit monoalkoholbehandelten,
härtbaren Harnstofformaldehydkondensationsprodukten vermischt oder unter Zusatz
der Reaktionskomponenten dieser Stoffe hergestellt sein. Um jedoch die für die Metallackierung
erforderlichen lacktechnischen Eigenschaften der Lacke zu erhalten, vor allem ihre
gute Haftfähigkeit, soll der Anteil des Phenolresols überwiegen.
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Man hat auch schon Einbrennlacken auf Basis härtbarer Phenolharze
Nitrocellulose zugesetzt, jedoch zu dem Zweck, die normalerweise für das härtbare
Phenolharz notwendigen höheren Einbrenntemperaturen zu senken. Diese Lacke stellen
keine lufttrocknenden Anstrichmittel wie die erfindungsgemäßen Phenolformaldehydharzlacke
dar, deren lacktechnische Eigenschaften von ihnen nicht erreicht werden. Beispiel
i Zoo Teile eines nach bekannten Verfahren aus Phenol und Formaldehyd hergestellten
entwässerten Phenolresols werden in ioo Teile Butylacetat gelöst und die Lösung
auf einer Trichtermühle mit einem Pigmentgemisch aus 8o Teilen Lithopone, 2o Teilen
Hansagelb und Zoo Teilen Talkum verrieben. Die entstandene, noch ziemlich flüssige
Paste wird dann 4.0o Teilen einer Nitrocelluloselösung aus 6o Teilen feuchter, handelsüblicher
Nitrowolle und 3q.o Teilen Essigester unter Rühren einlaufen gelassen.
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Der erhaltene Nitrocellulosekombinationslack kann dann sofort als
Anstrichmittel für Metalle verwendet werden und entweder durch Streichen oder nach
geeigneter Verdünnung mit Lösungsmitteln durch Spritzen auf die zu schützenden Oberflächen
aufgebracht werden. Beispiel e Die Mischung aus ioo Teilen eines nach dem Verfahren
des Patents 6o5 9r7 erhaltenen plastiftzierten, härtbaren Phenolharzes und 6o Teilen
eines durch Weiterkondensation von Dimethylolharnstoff erhaltenen Harnstoffharzes
wird in 8o Teilen Butylacetat gelöst und dann wie in Beispiel i auf den Nitrocellulosekombinationslack
weiterverarbeitet. Der Lack zeigt das gleiche gute lacktechnische Verhalten wie
der Lack aus Beispiel i, besitzt gegenüber diesem aber noch eine etwas bessere Lichtbeständigkeit.