NO853048L - Vannbaaret belegningspreparat. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører vannbårne belegningspreparater som inneholder metallpulver- eller flak-pigmenter, og mer spesielt slike preparater hvori det er innlemmet et middel som er slik at tilbøyeligheten for slike pigmenter til å omsettes med den vandige fase i preparatene, med medfølgende utvikling av gass, kan forhindres eller reduseres.

Det er velkjent å innlemme metallpigmenter i belegningspreparater. Spesielt er det en etablert praksis å anvende aluminium-flakpigmenter i preparater som er beregnet for fremstilling av de såkalte "glamour"-appreturer på bilkarosserier, hvorved det oppnås at det kan ses forskjellige lys-refleksjons-effekter i avhengighet av den vinkel den belagte overflate betraktes i. Til å begynne med var slike belegningspreparater løsningsmiddelbårne, på samme måte som de andre belegningspreparater som ble anvendt i. bilindustrien. Men i de senere år har det, på grunn av deøkende krav om å redusere luftforurens-ningen ved industriell drift, foregått en bevegelse mot vannbårne preparater. Det er f.eks. i britisk patentpublikasjon nr. 2.073.609A beskrevet en belegningsprosess hvorved det først påføres, på en substratoverflate, en spesifisert type vannbåret grunningspreparat som inneholder pigment, spesielt aluminiumflakpigment, hvoretter det på det resulterende grunningsbelegg påføres et gjennomsiktig topp-belegningspreparat. Man støter imidlertid på vanskeligheter ved innlemmelse av metallpigmenter, spesielt slike som er av aluminium eller aluminiumlegeringer,

i vannbårne belegningspreparater, som kommer av tilbøyeligheten for pigmentet til å omsettes med vannet som er til stede, med resulterende utvikling av hydrogen. Dette fører til problemer, spesielt dersom preparatene lagres i lukkede beholdere.

Det er foreslått forskjellige måter for sterkt å redusere eller hindre denne "gassdannelses"-effekten, og de fleste av disse involverer visse former for kjemisk behandling av metallpigmentet for å gjøre det mindre reaktivt overfor det vandige medium i belegningspreparatet. Det er kjent at ortofosforsyre er effektiv for dette formål, men dens nærvær i belegningspreparater fører til uakseptabel dårlig bestandighet mot fuktighet i filmer som blir dannet av disse. Alkylestere av fosforsyre overvinner i. en viss grad dette problem, men anvendelse av disse medfører et utilfredsstillende kompromiss mellom inhiberingen av gassdannelsen og en tilbøyelighet mot å skade mekaniske egenskaper i de dannede belegg, spesielt en forringet gjensidig belegningsadhesjon mellom en grunningsfilm hvori et slikt middel er til stede og en overliggende gjennomsiktig topp-belegnings-film. Det samme er tilfelle med ikke-fosfor-holdige behandlings-midler, såsom de dimersyrer som det er foreslått å anvende for dette formål i britisk"patentpublikasjon nr. 2.043.092A.

Det er nå funnet at det kan oppnås en tilfredsstillende grad av undertrykking av tilbøyeligheten hos et metallpigment til å "gasse" ved lagring i et vannbåret belegningspreparat, uten noen skadelig virkning på egenskapene til et belegg fremstilt fra preparatet, dersom pigmentet behandles med én av en begrenset gruppe av organiske estere av fosforsyre.

I henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt et vannbåret belegningspreparat som omfatter en filmdannende polymer, et metallpigment og et vandig fortynningsmedium, hvor tilbøyeligheten hos pigmentet til å omsettes med det vandige medium og frigi, gassformig materiale, er hindret eller redusert ved at det i preparatet er inkorporert et middel som i. molekylet inneholder minst én sur hydroksylgruppe bundet til et fosforatom, eller et saltderivat derav, og som er et reaksjonsprodukt av (i) en forbindelse som i. molekylet inneholder grupperingen

med (ii) én eller flere forbindelser som i molekylet inneholder minst én epoksydgruppe og hvor minst én av disse også inneholder minst én aromatisk eller alicyklisk gruppe i molekylet, under den forutsetning at, dersom forbindelsen (i), eller en av forbindelsene (ii) , eller begge, inneholder en alifati.sk gruppe på mer enn 6 karbonatomer, så overskrider ikke den totale andel av slike alifatiske grupper i reaksjonsproduktet 65 vekt%.

Fosforforbindelser inneholdende den ovenfor angitte gruppering som er egnet som reaktanter (i), inkluderer ortofosforsyre og monoestere av ortofosforsyre med formelen hvor R er hydrogen eller en alkyl-, alkoksyalkyl-, aryl-, alkylsubstituert aryl-, cykloalkyl- eller heterocyklisk gruppe. Eksempler på egnede monoestere av fosforsyre inkluderer monobutylfosfat, monomamylfosfat, monononylfosfat, monocetylfosfat, monofenylfosfat og monobenzylfosfat. Når det anvendes ortofosforsyre som reaktant (i), er det foretrukket å anvende 100%ig syre fremfor den kommersielt tilgjengelige syre med en styrke på ca. 83%, siden vannet som er til stede i den sistnevnte konkurrerer om de tilgjengelige epoksydgrupper, og dette resulterer i et reaksjonsprodukt som inneholder merkbare mengder av fri fosforsyre, med en viss beskadigelse av dets effekt som inhibitor for gassdannelse.

Forbindelser som inneholder minst én aromatisk eller alicyklisk ring og minst én epoksydgruppe i molekylet, som er egnet som reaktant (ii) ved fremstilling av midlene som anvendes i henhold til oppfinnelsen, kan være av forskjellige typer. Forbindelsene kan f.eks. inneholde bare én av hver av de spesi-fiserte strukturelle trekk i molekylet. En slik type omfatter glycidyleterne av enverdige fenoler, såsom fenylglycidyleter, a-naftylglycidyleter, 3-naftylglycidyleter og de tilsvarende forbindelser som bærer en alkyl-substituent på ikke mer enn 6 karbonatomer på den aromatiske ring. Egnet er også glycidyleterne av aromatiske alkoholer, f.eks. benzylglycidyleter.

En annen egnet type omfatter glycidylesterne av aromatiske monokarboksylsyrer, såsom glycidylbenzoat, glycidylnaftoat,

og glycidylesterne av substituerte benzo- og naftosyrer. De alicykliske forbindelser som tilsvarer de foregående, d.v.s. de tilsvarende cykloalkyl- eller bicykloalkyl-forbindelser, kan også anvendes. En annen egnet alicyklisk forbindelse er cyklo-heksenoksyd.

Alternativt kan reaktanten (ii) være en forbindelse som inneholder to eller flere aromatiske eller alicykliske ringer og/eller to eller flere epoksydgrupper. Typisk for slike forbindelser er epoksyharpiksene, d.v.s. glycidylpolyeterne av flerverdige fenoler eller hydrogenerte fenoler. Av spesiell interesse er slike som oppnås ved omsetning av epiklorhydrin med bisfenol-A, og som spesielt har de generelle formler hvor n. kan være null eller et helt tall fra 1 til 20. De hydrogenerte analoger av ovennevnte addukter er også egnet. Mange epoksyharpikser er selvsagt kommersielt tilgjengelige,

og egnede eksempler på disse inkluderer "Epikote" 82 8,

"Epikote" 1001 og "Epikote" 1004, markedsført av Shell Chemicals, og lignende harpikser av "Araldite"-seriene, markedsført av Ciba-Geigy ("Epikote" og "Araldite" er registrerte varemerker).

Andre egnede reaktanter (ii) som inneholder to eller flere aromatiske eller alicykliske ringer og to eller flere epoksydgrupper, er addisjonskopolymerer som stammer fra minst én monomer som inneholder en aromatisk eller alicyklisk ring og minst ,én monomer som inneholder en epoksydgruppe. Som eksempler på slike monomerer av den første type, kan nevnes styren, vinyltoluen og a-metylstyren.

Som eksempler på slike monomerer av den annen type, kan nevnes glyci.dylakrylat, glycidylmetakrylat og allylglycidyleter.

Som et eksempel på en egnet kopolymer kan nevnes en kopolymer av styren og glycidylmetakrylat.

Det inhiberende middel for gassdannelse som er inkorporert i belegningspreparatet kan, som allerede angitt, stamme fra en enkelt reaktant (ii) eller fra en blanding av to eller flere slike reaktanter. I det sistnevnte tilfelle er det, selv om minst én av reaktantene (ii) må inneholde minst én aromatisk eller alicyklisk gruppe i molekylet, mulig for en annen av reaktantene (ii) å inneholde, istedenfor en aromatisk eller alicyklisk gruppe, en alifati.sk gruppe, under den forutsetning, som allerede angitt, at de relative andeler.av disse to typer av reaktant (ii) er valgt slik at den andel av alifatiske grupper som inneholder mer enn 6 karbonatomer i det endelige produkt, innbefattet hvilke som helst slike grupper innført fra reaktanten (i) hvor radikalet R er av denne natur, ikke overskrider 65 vekt%. Fortrinnsvis overskrider ikke andelen av slike grupper 55 vekt%. Eksempler på epoksyforbindelser som inneholder slike alifatiske grupper inkluderer den glycidylester av en Cg_-^-tertiær alifati.sk karboksylsyre som fås i. handelen under navntet "Cardura" E ("Cardura" er et registrert varemerke fra Shell Chemicals) og de produkter som er kjent som Epoxide no. 7 og Epoxi.de no. 8, markedsført av Proctor and Gamble Limited, som er antatt å være alkylglycidyl-etere hvori, alkylgruppene inneholder henholdsvis fra 8 til 10 karbonatomer og fra 12 til 14 karbonatomer.

De relative andeler hvormed forbindelsene (i) og (ii)

kan omsettes sammen for å danne midlene anvendt i. henhold til oppfinnelsen, kan variere meget. Når det dreier seg om en mono-funksjonell reaktant (ii), d.v.s. en som inneholder en enkelt epoksydgruppe i molekylet, kan denne anvendes i en andel av n mol pr. mol av reaktanten (i), hvor n er antall utskiftbare hydrogenatomer i reaktanten (i) redusert med én. Dette skjer for å tillate tilbakeholdelse av én fri p-OH-gruppe i reaksjonsproduktet. Således kan f.eks. 1 mol monobutylfosfat omsettes med 1 mol fenylglycidyleter. Når reaktanten (i) er ortofosforsyre kan andelene være slik at bar én, eller høyst to, av de tre utskiftbare hydrogenatomer blir omsatt. Når det dreier seg om en polyfunksjonell reaktant (ii), d.v.s. en som inneholder mer enn én epoksygruppe i molekylet, sammen med en reaktant (i) som inneholder mer enn ett utskiftbart hydrogenatom, kan de resulterende midler være av polymer natur, hvor deres molekyl-vekter er avhengig av de nøyaktige relative andeler som anvendes. Når, i dette tilfelle, reaktanten (i.) er ortofosforsyre, er det risiko for at det dannes ubrukelige gelatinerte reaksjons-produkter, og det er da foretrukket å inkludere noe ev en mono-funksjonell reaktant (ii) for at denne skal virke som en kjede-terminator. Det kan således anvendes f.eks. 2 mol ortofosforsyre, 1 mol av en aromatisk epoksyharpiks som har to epoksy-grupper pr. molekyl og 2 mol av et aromatisk eller lineært alifati.sk monoepoksyd. Det vil imidlertid forstås at i ethvert tilfelle hvor reaktantene er polyfunksjonelle, vil produktet sannsynligvis være en statistisk blanding av en rekke forskjellige

molekylarter.

Reaktantene (i) og (ii) kan om ønskes omsettes sammen i nærvær av en substans som er kjent for å katalysere åpningen av epoksydringen, for eksempel en base såsom trietylamin.

En forhøyet temperatur, f.eks. opp til 150°C, kan om nødvendig anvendes for å sikre at omsetningen fullføres, men de innledende trinn ved omsetningen kan være helt eksoterme, og det kan være nødvendig med avkjøling eller regulert tilsetning av én reaktant til den annen for å unngå overdreven stigning av temperaturen. For å opprettholde fluiditet i reaksjonsblandingen, spesielt når reaktanten (ii.) er et relativt høytsmeltende fast stoff, kan det være fordelaktig å utføre omsetningen i. et inert,

polart fortynni.ngsmiddel eller løsningsmiddel, såsom dioksan eller tetrahydrofuran. Under disse omstendigheter blir omsetningen bekvemt utført ved tilbakeløpstemperaturen til for-tynni.ngsmidlet, f.eks. i området 60-110°C.

Det umiddelbare produkt fra omsetningen sammen av reaktantene (i.) og (ii), inneholdende frie P-OH-grupper og med et positivt syretall, kan om ønskes anvendes direkte som inhiberingsmiddel i preparatene i henhold til oppfinnelsen, men det er mer vanlig at det blir anvendt i saltform, oppnådd ved nøytrali-sering av reaksjonsproduktet med ammoniakk eller et amin såsom trietylamin. Den avgjørende faktor i. denne henseende er stabilitetsgraden for de andre bestanddeler i. belegningspreparatet, spesielt den for den filmdannende polymer, overfor tilsetning av materialer med lav pH. Når f.eks. det filmdannende materiale er en addisjonspolymer som inneholder karboksylsyregrupper som er gjort løselige eller dispergerbare i vann ved nøytralisering av disse grupper med et amin, vil tilsetning av det unøytraliserte inhiberingsmiddel sannsynligvis forårsake utfelling av polymeren.

Metallpigmentet som er til stede i et vannbåret belegningspreparat i. henhold til oppfinnelsen, kan være hvilket som helst av slike som er velkjente for anvendelse for dette formål. Disse inkluderer spesielt pigmenter som er sammensatt av aluminium, kobber, sink og messing, men slike som er sammensatt av andre smibare metaller og legeringer, såsom nikkel, aluminium/- kobber-legeringer, aluminium/sink-legeringer, aluminium/nikkel-legeringer og aluminium/magnesium-legeringer, er også egnet. Oppfinnelsen er av spesiell interesse når det dreier seg om metalliske flakpimenter som er beregnet på inkorporering i vannbårne belegningspreparater, hvorav aluminiumflak er det eksempel man som oftest støter på. Metallflakene har typisk en tykkelse i området 0,01 - 5 ym og en lengde eller bredde i området 1-50 ym. Det kan følges forskjellige fremgangsmåter for å innføre inhiberingsmidlene i preparatene i henhold til oppfinnelsen. En egnet fremgangsmåte er å bringe metallpigmentet i kontakt med midlet før inkorporeringen av pigmentet i det vannbårne belegningspreparat. Dette kan gjøres ved å sette midlet til pigmentpastaen slik som denne vanligvis fås i handelen, men midlet kan tilsettes ved et enda tidligere trinn, nemlig under selve fremstillingen av pigmentet. Dette kan f.eks. gjøres mellom trinnene hammer-maling og reinkorporer-ing i white spirit eller annet organisk medium når det dreier seg om aluminiumflakpigment. Det er imidlertid i de fleste tilfeller funnet at full effekt av midlet oppnås dersom midlet ganske enkelt innføres som en ytterligere ingrediens ved sammenblandingen av det vannbårne belegningspreparat, d.v.s. under blandingen av filmdannende harpiks, metallpigment og vandig medium sammen med andre konvensjonelle og eventuelle bestanddeler, såsom tverrbindingsmidler, ko-løsningsmidler, fortykningsmidler og fyllstoffer. Midlet tilsettes fortrinnsvis etter at en viss innledende dispergering og de-agglomerering av metallpigmentet i det vandige medium har foregått.

Uavhengig av den måte hvorpå inhiberingsmidlet innføres, så oppnås tilfredsstillende resultater når det anvendes en slik mengde av midlet som, på basis av dets syretall bestemt ved titrering med kaliumhydroksyd til et fenolftalein-endepunkt,

er ekvivalent med fra 0,2 til 5%, fortrinnsvis fra 0,5 til 2%, ortofosforsyre, basert på vekten av tilstedeværende metallpigment. Således vil den mengde av midlet som virkelig kreves, bli justert i henhold til dets molekylvekt.

I belegningspreparatene i henhold til oppfinnelsen blir det erkjente "gassdannelses"-fenomen i. vannbårne belegningspreparater som innholder metallpigmenter, i utstrakt grad undertrykt eller eliminert, samtidig som alle skadelige virkninger på egenskapene til de derav dannede belegg, blir redusert til et minimum eller unngått. En slik skadelig virkning som kan nevnes, og som man vanligvis støter på ved anvendelse av et på fagområdet tidligere kjent inhiberingsmiddel, som omtalt ovenfor, er reduksjon av den mekaniske fasthet til belegningsfilmen, hvilket viser seg ved dårlig bestandighet mot slag, f.eks. ved stensprut når det dreier seg om belagte bilkarosserier. Når et preparat som inneholder en relativt høy konsentrasjon av metallflakpigment, anvendes til å danne et grunnbelegg over hvilket det så påføres et gjennomsiktig toppbelegnings-preparat - igjen hovedsakelig ved lakkering av biler - kan de på fagområdet tidligere kjente inhibitorer forårsake forringet adhesjon mellom de to belegg i det ferdige produkt. Slike mangler som dette er det vanlig å støte på ved anvendelse av de på fagområdet tidligere kjente inhibitorer for gassdannelse,

som omtalt ovenfor, men disse blir sterkt redusert eller unngått ved hjelp av foreliggende oppfinnelse. En annen ulempe som man ofte støter på, er reduksjon i bestandighet mot fuktighet hos et belegg, på grunn av nærvær av inhiberingsmidlet. Dette er spesielt fremtredende når ortofosforsyre anvendes som midlet. Midlene som anvendes i henhold til oppfinnelsen muliggjør at effektiv inhibering av gassdannelse kan oppnås uten at man utsettes for disse ulemper.

Belegningspreparatene i henhold til oppfinnelsen kan, som den filmdannende polymerbestanddel, inneholde hvilket som helst av de materialer som vanligvis anvendes for dette formål i vannbårne preparater. Det kan således, som allerede nevnt, anvendes addisjonspolymerer av akryl-typen som enten er dispergert eller oppløst i den vandige fase av preparatet, hvor polymerene i noen tilfeller er solubilisert ved nøytralisering med ammoniakk eller et amin av karboksylsyregruppene som de inneholder. Alternativt kan den filmdannende polymer være en kondensasjonspolymer såsom en polyester eller en alkydharpiks, og her igjen blir solubilisering i det vandige medium oppnådd ved nøytralisering av nærværende syregrupper.

Belegningspreparatene kan også inneholde andre konvensjonelle maling-additiver som er løselige eller dispergerbare i vann, såsom ikke-metalliske farvede pigmenter og fortykningsmidler.

Oppfinnelsen blir belyst med de følgende eksempler, i hvilke deler og prosenter er basert på vekt.

Eksempel 1

A. Fremstilling av inhiberingsmiddel

En blanding av epoksyharpiks ("Epikote" 82 8, 4 2,03 deler, 0,5 mol) og fenylglycidyleter (33,18 deler, 1 mol) ble under omrøring i løpet av en periode på ca. 1 time satt til 88%ig ortofosforsyre (2 4,6 3 deler, 1 mol) inneholdende trietylamin (0,16 del). Temperaturen ble tillatt å stige som resultat av

eksoterm reaksjon, og det ble oppnådd et maksimum på ca. 120°C. Da tilsetningen var fullført ble reaksjonsblandingen oppvarmet under omrøring ved 110-120°C i 2 timer for å sikre fullstendig omsetning. Produktet var en brun, viskøs væske med syretall på 124,1 mg KOH/g (ikke-flyktig) som ved avkjøling til rom-temperatur ble et meget hårdt, fast stoff. For å lette behand-lingen av dette ble materialet fortynnet og nøytralisert som følger.

Det smeltede reaksjonsprodukt (17,00 deler) ble under omrøring satt til 2-butoksyetanol (41,72 deler), fulgt av trietylamin (3,46 deler) og avmineralisert vann (36,31 deler). pH i den resulterende løsning ble målt, og det ble foretatt ytterligere små tilsetninger av trietylamin og avmineralisert vann for å bringe pH til 7,6.

B. Fremstilling av malingpreparat

De følgende ingredienser ble blandet sammen:

Blandingen ble rørt inntil aluminiumflakpigmentet var fullstendig og jevnt dispergert. Så ble det dråpevis satt til blandingen den nøytraliserende løsning av inhiberingsmiddel fremstilt i henhold til del (A) ovenfor (13,90 deler), fulgt av 466,4 deler av en vandig lateks, med faststoffinnhold 18%, av en akrylharpiks med syretall på 25 mg KOH/g, nøytralisert med trietylamin.

Til den resulterende blanding ble det til sist satt, i den følgende rekkefølge: 5% trietylamin (4,72 deler), avmineralisert vann (266,60 deler), 2-butoksyetanol (3,34 deler) og ytterligere avmineralisert vann (20,54 deler). Det således oppnådde malingpreparat hadde et faststoffinnhold på 16,0%,

et innhold av ko-løsningsmiddel på 14% og en pH-verdi på 7,6. Etter lagring i 2 uker ved 40°C ble det funnet at malingen hadde utviklet 6,2 ml gass pr. 100 g maling. Det var ingen forandring i utseendet til aluminiumflakpigmentet. En prøve av samme malingpreparat hvor inhiberingsmidlet var utelatt, gasset kraftig ved 40°C og aluminiumflakene ble raskt og fullstendig omdannet til oksyd.

Eksempel 2

A. Fremstilling av inhiberingsmiddel

Til et rørt reaksjonskar som var forsynt med termometer og tilbakeløpskjøler, ble det satt:

<*>Dette materiale var en blanding av ortofosforsyre,'pyrofosfor-syre og vann, ekvivalent med 100% ortofosforsyre.

Blandingen ovenfor ble oppvarmet til tilbakeløpstemperatur (67°C), og det ble så tilsatt følgende, med konstant hastighet i løpet av 1 1/2 time:

Da tilsetningen var fullført ble reaksjonsblandingen holdt ved tilbakeløpstemperatur (71°C) i ytterligere 1 time, og ble så avkjølt. Den resulterende løsning av fosfatestere hadde et syretall på 89,4 mg KOH/g (ikke-flyktig) (titrering med KOH-fenolftalein) og en epoksydverdi på null. Produktet ble nøy-tralisert ved å blande sammen den ovennevnte løsning (161,9 deler), 2-butoksyetanol (190,4 deler), trietylamin (15,6 deler) og avmineralisert vann (232,1 deler). Den resulterende vandige løsning hadde et faststoffinnhold på 17,3% og pH på 7,6.

B. Fremstilling av malingpreparat

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1(B) ble gjentatt, bortsett fra at det istedenfor de 13,9 deler av inhiberingsmiddel-løsning som ble anvendt der, ble innsatt 19,3 deler av løsningen fremstilt som beskrevet i del (A) ovenfor.

Etter lagring i 2 uker ved 40°C ble det funnet at malingen hadde utviklet 4,2 ml gass pr. 100 g maling, uten noen tilsyne-latende forandring i aluminiumflakpigmentet. En prøve av det samme malingpreparat, hvor inhiberingsmidlet var utelatt, gasset kraftig under de samme forhold, og aluminiumflakene var fullstendig omdannet til oksyd.

Eksempel 3

A. Fremstilling av inhiberingsmiddel

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 2(A) ble gjentatt, bortsett fra at materialene og de anvendte mengder var forandret som følger:

Den oppnådde løsning av fosfatestere hadde et syretall på 101,0 mg KOH/g og en epoksydverdi på null. Produktet ble nøytralisert ved å blande sammen den ovennevnte løsning (109,7 deler), 2-butoksyetanol (182,6 deler), trietylamin (22,1 deler) og avmineralisert vann (225,6 deler). Den resulterende vandige løsning hadde et faststoffinnhold på 19,6% og pH på 7,6.

B. Fremstilling av malingpreparat

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1(B) ble gjentatt, bortsett fra at det istedenfor de 13,9 delene av inhiberingsmiddel-løsning som ble anvendt der, ble anvendt 17,1 deler av løsningen som beskrevet i del (A) ovenfor.

Etter lagring i 2 uker ved 40°C ble det funnet at malingen hadde utviklet 5,5 ml gass pr. 100 g maling, uten noen tilsyne-latende forandring i aluminiumflakene. Det samme malingpreparat, hvori inhiberingsmidlet var utelatt, gasset kraftig under de samme forhold, og aluminiumflakene var fullstendig omdannet til oksyd.

Eksempel 4

A. Fremstilling av inhiberingsmiddel

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 2(A) ble gjentatt, bortsett fra at materialene og de anvendte mengder var forandret som følger:

Den oppnådde løsning av fosfatestere hadde et syretall på

51,7 mg KOH/g og en epoksydverdi på 9,3. Produktet ble nøytrali-sert ved å blande sammen løsningen ovenfor (144,5 deler), 2-butoksyetanol (149,0 deler), trietylamin (7,5 deler) og avmineralisert vann (199,0 deler). Den resulterende vandige løsning hadde et faststoffinnhold på 16,8% og pH på 7,6.

B. Fremstilling av malingpreparat

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1(B) ble gjentatt, bortsett fra at de 13,9 delene av inhiberingsmiddel som ble anvendt der, ble erstattet med 19,6 deler av løsningen fremstilt i del (A) ovenfor.

Etter lagring i 2 uker ved 40°C ble det funnet at malingen hadde utviklet 4,5 ml gass pr. 100 g maling, uten noen tilsyne-latende forandring i aluminiumflakene. Det samme preparat, hvori inhiberingsmidlet var utelatt, gasset kraftig under de samme forhold, og aluminiumflakene ble fullstendig omdannet til oksyd.

Eksempel 5

A. Fremstilling av sammenlignende malingpreparat

Et malingpreparat ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1(B), bortsett fra at det inhiberingsmiddel som ble anvendt der ble erstattet med en løsning av en blanding av mono- og di-cetylsyrefosfater, men løsningen hadde samme faststoffinnhold, pH, 2-butoksyetanol-innhold og vanninnhold som det opprinnelige materiale.

B. Testing av malingpreparat

Malingen fremstilt som beskrevet i del (A) ovenfor, og malingene beskrevet i delene (B) i eksemplene 1-4, ble hver påført ved sprøyting på en stålplate som på forhånd var belagt med sparkelmaling og ovnstørket. Mengden av maling som ble påført på hver plate var slik at den gav en endelig ovnstørket film-tykkelse på 12-15 ym. Malingfilmene ble tørket ved blåsing med luft, og på hver av dem ble det så påført en ytterligere belegning, med tykkelse 37-45 ym, av et løsningsmiddel-båret akrylisk varmeherdende klarbelegg. Etter en 2-minutters opptørking ved omgivelsestemperatur ble platene ovnstørket ved 130°C i 30 minutter.

Da platene var avkjølt ble de alle utsatt for flak-bestandighets-testen (ASTM D 3170). I henhold til denne test-metode blir resultatene gradert på en skala fra 1 til 7 med hensyn til (avtagende) antall steder i et gitt plateområde hvorfra maling er fjernet, og også på en skala fra A til D med hensyn til (økende) størrelse på de fjernede malingflak.

Platen belagt med maling fra del (A) ovenfor ble vurdert til

ID etter at testen var fullført, mens platene som var belagt med maling fra eksemplene 1 til 4, alle ble vurdert til 5A. Platene belagt med preparater i henhold til oppfinnelsen frem-viste således betraktelig bedre resultater ved flakbestandighet enn platen belagt med sammenligningspreparatet.

Eksempel 6

A. Fremstilling av inhiberingsmiddel

(i) Til en reaktor som var utstyrt med tilbakeløpskjøler ble det satt Cg/C10-aromatisk hydrokarbon, kokeområde 187-210°C, (29,2 deler). Temperaturen i dette ble hevet til tilbakeløps-temperatur, og dertil ble det så i løpet av en periode på 3 timer satt en blanding av styren (42,0 deler) og glycidylmetakrylat (18,0 deler), sammen med 1,2-di-(tert-butylperoksy)-3,3,5-trimetylcykloheksan (50%ig løsning i dibutylftalat, 5,4 deler) og primært oktylmerkaptan (5,4 deler). Da tilsetningen var fullført ble polymerisasjonsblandingen holdt ved tilbake-løpstemperatur i ytterligere 3 timer, og ble så avkjølt. (ii) 100%ig fosforsyre (6,79 deler) ble oppløst i xylen (32,87 deler), og løsningen ble oppvarmet til 80°C. Dertil ble det i løpet av en periode på 1,5 timer, mens den samme temperatur ble opprettholdt, tilsatt en blanding av fenylglycidyleter (10,40 deler) og den løsning av polymer som ble oppnådd i trinn (i) ovenfor (49,94 deler). Temperaturen i reaksjonsblandingen ble deretter holdt ved 80°C i ytterligere 2 timer. Blandingen ble så avkjølt for å gi en løsning av fosfatestere med et syretall på 95 mg KOH/g. (iii) Produktet ble nøytralisert ved å blande sammen løsningen ovenfor (65,15 deler), 2-butoksyetanol (30,62 deler) og trietylamin (4,23 deler).

B. Fremstilling av malingpreparat

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1(B) ble gjentatt, bortsett fra at det istedenfor det inhiberingsmiddel som ble anvendt der, ble anvendt 12,80 deler av den nøytraliserte løsning oppnådd i del A(iii) ovenfor.

Etter lagring i 2 uker ved 40°C ble det funnet at malingen hadde utviklet 3,8 ml gass pr. 100 g maling, uten noen tilsyne-latende forandring i aluminiumflakpigmentet.

Malingen ble påført på en plate og testet som beskrevet

i del B av eksempel 5. Den ble vurdert til 5A.

Claims (10)

1. Vannbåret belegningspreparat som omfatter en filmdannende polymer, et metallpigment og et vandig fortynningsmiddel, karakterisert ved at tilbøyeligheten hos pigmentet til å omsettes med det vandige medium og frigi gassformig materiale blir hindret eller redusert ved at det i preparatet er inkorporert et middel som i molekylet inneholder minst én sur hydroksylgruppe bundet til et fosforatom, eller et saltderivat derav, og som er et reaksjonsprodukt av (i) en forbindelse som i molekylet inneholder grupperingen

   med (ii) én eller flere forbindelser som i molekylet inneholder minst én epoksydgruppe og hvor minst én av disse også inneholder minst én aromatisk eller alicyklisk gruppe i molekylet, under den forutsetning at, dersom forbindelsen (i), eller en av forbindelsene (ii), eller begge, inneholder en alifatisk gruppe på mer enn 6 karbonatomer, så overskrider ikke den totale andel av slike alifatiske grupper i reaksjonsproduktet 65 vekt%.
2. 2. Preparat i henhold til krav 1, karakterisert ved at forbindelsen (i) er ortofosforsyre eller en monoester derav, hvor den forestrende gruppe er en alkyl-, alkoksyalkyl-, aryl-, alkyl-substituert aryl-, cykloalkyl- eller heterocyklisk gruppe.
3. 3. Preparat i henhold til krav 1 eller krav 2, karakterisert ved at forbindelsen (ii) er fenylglycidyleter.
4. 4. Preparat i henhold til krav 1 eller krav 2, karakterisert ved at forbindelsen (ii) er en epoksyharpiks oppnådd ved omsetning av epiklorhydrin med bisfenol-A.
5. 5. Preparat i henhold til krav 1 eller krav 2, karakterisert ved at forbindelsen (ii) er en addisjons-kopolymer som stammer fra minst én monomer som inneholder en aromatisk eller alicyklisk ring og minst én monomer som inneholder en epoksydgruppe.
6. 6. Preparat i henhold til hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at metallpigmentet er aluminiumflak.
7. 7. Preparat i henhold til hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at metallpigmentet er bragt i kontakt med inhiberingsmidlet før inkorporeringen av pigmentet i preparatet.
8. 8. Preparat i henhold til hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at inhiberingsmidlet er innført under sammenblandingen av preparatet.
9. 9. Preparat i henhold til hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at inhiberingsmidlet er anvendt i en mengde som, på basis av dets syretall, er ekvivalent med fra 0,2 til 5% av ortofosforsyre.
10. 10. Fremgangsmåte for belegging av et substrat, karakterisert ved at substratoverflaten inn-ledningsvis påføres et grunningspreparat i henhold til hvilket som helst av kravene 1-9, og at det så på den resulterende film påføres et gjennomsiktig toppbelegningspreparat.