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    • 专利摘要:

    公开号:WO1986002373A1
    申请号:PCT/DE1985/000338
    申请日:1985-09-27
    公开日:1986-04-24
    发明作者:Herbert Knittler；Bodo Weber
    申请人:Basf Lacke + Farben Ag；
    IPC主号:C08G63-00
    专利说明:
    [0001] In organischen Lösungsmitteln gelöste Bindemittel¬ mischung, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
    [0002] Die Erfindung betrifft eine in organischen Lösungsmit¬ teln gelöste Bindemittelmischung auf der Basis eines mittelöligen Sojaalkydharzes, gegebenen alls enthaltend Pigmente und übliche Additive.
    [0003] Derartige Bindemittelmischungen werden z.B. als Holzla¬ sur zum Schutz des Holzes eingesetzt. Zusammen mit Feuchtigkeit setzt kurzwelliges UV-Licht die Oberfläche eines geschlagenen Holzstammes zu Abbaupro¬ dukten um. "Lignin wird abgebaut, und parallel dazu fin¬ den biologische Vorgänge statt, es tritt z.B. Befall des Holzes durch Schimmelpilze ein. Nach einer Verfär¬ bung wird eine Zerstörung der Holzoberfläche unter dem Anstrich eingeleitet.
    [0004] Der für die Holzoberfläche gefährlichste Wellenlängen¬ bereich zwischen 290 und 340 nm muß möglichst vollstän¬ dig absorbiert und somit unschädlich gemacht werden. UV-Strahlung ist nicht nur für das Holz, sondern auch für den Lackfilm gefährlich, da sie Veränderungen im Film, vor allem Vergilbung, Versprödung und Rißbildung verursachen kann. Ein normaler Lack ist also selbst mehr oder weniger empfindlich gegenüber der UV-Strahlung und bedarf selbst eines Schutzes. Üblicherweise werden Klarlacken und Lasuren chemische Verbin- düngen zugesetzt, die den schädlichen UV-Einfluß hemmen oder ganz verhindern. Derartige chemische Verbindungen sind seit vielen Jahren als UV-Absorber in großer Zahl bekannt. Doch ist die Zahl für die praktische Anwendung begrenzt, da eine ganze Reihe von Forderungen erfüllt sein muß, um zu einer erfolgreichen Schutzwirkung in ei¬ nem Lack zu kommen. Eine Übersicht über verwendete UV- Absorber gibt H. Kittel in "Lehrbuch der Lacke und Be¬ schichtungen", Band III, Verlag W. A.. Colomb, Berlin- Oberschwandorf, 1976, Seite 365 - 375. So sollte der Lack nach Möglichkeit durch den UV-Absorber nicht in seinen chemischen und mechanischen Qualitäten beeinträchtigt werden. Der UV-Absorber sollte möglichst billig, geruchs¬ schwach, ungiftig, chemisch stabil, leicht einarbeitbar und farbtonbeständig sein. Weiterhin sollte er selbst ge¬ gen elektromagnetische Strahlung ausreichend beständig sein, damit er seine Wirksamkeit lange beibehält. Selbst¬ verständlich muß der UV-Absorber mit den Lackkomponenten verträglich und in den verwendeten Lösungsmitteln gut löslich se.in. Der UV-Absorber darf aus dem Lack bei ver¬ schiedenen Einflüssen wie Wärme," Kälte und Feuchtigkeit nicht ausgeschieden werden, beispielsweise durch Schmel¬ zen, Auskristallisieren oder Verdunsten. Um eine bessere Wirksamkeit zu gewährleisten, sollte er sich an der Ober- fläche des Lackfilmes konzentrieren.
    [0005] Bisher gibt es keine UV-Absorber, die alle diese Anforde¬ rungen erfüllen, der Einsatz von UV-Absorbern ist sogar in vielen Fällen mit großen Nachteilen verbunden. Über das Verhalten von UV-Absorbern in transparenten Holzlak¬ ken liegt eine Veröffentlichung von J. R. Kiefer in J. Paint Tech. 39, Nr. 515 (1967) mit dem Titel. "UV- Absorbers in Clear Coatings for Wood" vor. Dabei zeigt sich, daß die Wirkungsweise eines UV-Absorbers nicht ein- mal in dem begrenzten Bereich der Holzlacke vorausgesagt werden kann, sondern erprobt werden muß. Holz gehört zu den am meisten UV-Schutz bedürftigen Werk¬ stoffen. Die Wirkung eines UV-Absorbers ist auf jedem Holz anders und kann auf manchen Holzarten sehr schlecht sein. Bei Verwendung von UV-Absorbern können sich unter Umständen in flüssigem Lack Veränderungen, wie z.B. Viskositätsänderungen, bemerkbar machen.
    [0006] Um zu einem guten Schutz des Holzes vor UV-Licht zu kom¬ men, reicht der Einsatz von UV-Stabilisatoren herkömm- licher Art nicht, da die Haltbarkeit der UV-Absorber nicht sehr gut ist. Oft erfolgt eine Sublimierung der Stabilisatoren aus dem Lasurfilm, womit natürlich deren Wirksamkeit verlorengeht. Des weiteren werden transpa¬ rente Eisenoxide zur Transmissions-Minderung eingesetzt.
    [0007] Es besteht der dringende Wunsch nach einer Lasur, die als rationelles Eintopfsystem aufgebaut ist und gleichzeitig einen wirksamen Schutz vor UV-Strahlung bietet. Dabei wäre von Vorteil, die Reduzierung der UV-Durchlässigkeit bei Lasuren durch geeignete Bindemittelkombinationen ohne UV-absorbierende Zusätze zu erreichen, da diese hinsicht¬ lich ihrer Haltbarkeit als ungünstig angesehen werden können. Durch den Verzicht auf UV-Absorber bleibt eine Lasur länger wetterfest.
    [0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bindemittelmischung neben Pigmenten und üblichen Additi¬ ven
    [0009] A) 20 - 30 Gew.-% eines mittelöligen Sojaalkydharzes mit einem Ölanteil von 40 - 50 Gew.- .,
    [0010] B) 10 - 20 Gew.-9. Sojastandöl,
    [0011] C) 45 - 65 Gew.-% aliphatisches Lösungsmittel und D) 3 - 15 Gew.-% aromatisches und/oder aliphatisch¬ aromatisches Lösungsmittel enthält, wobei die Summe von A) bis D) 100 Gew.-% beträgt.
    [0012] Normalerweise sind Sojastandöl und mittelölige Alkydhar- ze unverträglich. Eine einfache Mischung oder das Ver¬ kochen dieser Komponenten führt üblicherweise über eine starke Trübung zum Eindicken bzw. zu Ausfällungen. Erst durch die in dem obengenannten Mengen- und Verdünnungs¬ verhältnis auftretende Kombination des Sojaalkydharzes mit dem sonst unverträglichen Sojastandöl tritt eine stabile Bindemittelkombination auf. Diese homogene, lagerstabile Mischung führt durch die Feinteilung der Bindemittel in niedermolekularer und höhermolekularer Form zu besonders festen und dauerelastischen Über¬ zügen, wobei durch diffuse Lichtbrechung an nicht sicht¬ baren Teilchen eine UV-Transmissions-Minderung um etwa 50 % erreicht wird.
    [0013] Jedes Ausgangsbindemittel für sich allein führt zu einer UV-Transmission von mehr als 90 % .
    [0014] Die Reduzierung der UV-Absorption' tritt nicht nur in flüssiger Phase, sondern auch im opalisierend (milchig) auftrocknenden Film auf. Der Effekt wird nicht erzielt, wenn man hochölige Alkydharze oder anstelle von Soja¬ standöl das gebräuchlichere Leinölstandöl einsetzt. Des weiteren sind die Verdünnung mit einem aromatischen und/oder aliphatisch-aro atischen Lösungsmittel sowie die Einhaltung der obengenannten Mengen- und Verdün¬ nungsverhältnisse zur Erzielung des gewissen Unverträg¬ lichkeitseffektes zwingend.
    [0015] Mit dem Vorteil der 50 igen Transmissions-Minderung ist ein Mattierungseffekt bei der er indungsgemäßen Bindemittelmischung verbunden. Es werden folglich keine Mattierungsmittel mehr benötigt, und besonders vorteil¬ haft ist die Gleichmäßigkeit der Mattierung, die durch Zugabe von Mattierungsmitteln praktisch nicht erreicht werden kann. Als aliphatisch-aromatisches Lösungsmittel ist ein Ge¬ misch aus z.B. Ethylbenzol, Xylol und Toluol vorteilhaft.
    [0016] Der stabile Unverträglichkeitseffekt und die damit ver¬ bundenen Vorteile der 50 %igen Transmissions-Minderung und des Mattierungseffektes werden bei der erfindungsge¬ mäßen Bindemittelmischung auch erzielt, wenn bis zu 50 Gew.-9_ des Sojaalkydharzes durch ein mit einem linol¬ säurereichen Fettsäuregemisch modifiziertes, thixotro¬ pes, mittelöliges Alkydharz ersetzt werden. Das zur Modi¬ fizierung verwendete Fettsäuregemisch kann vorteilhafter¬ weise aus etwa 60 Gew.-% Linolsäure, 16 Gew.-% gesättig- ter Fettsäure, 21 % Ölsäure, 3 % höheren Fettsäuren und einem geringen Anteil an Linolensäure bestehen und ist als Handelsprodukt unter der Bezeichnung Juvandolfett- säure erhältlich.
    [0017] Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung der Bindemittelmischung nach Anspruch 1, das durch ge¬ kennzeichnet ist, daß 20 - 30 Gew.-% eines mittelöligen Sojaalkydharzes mit einem Ölanteil von 40 - 50 Gew.-9_ in einem aliphatischen Lösungsmittel vorgelegt und gegebe- nenfalls erwärmt werden und getrennt davon 10 - 20 Gew.-% des in einem aliphatischen Lösungsmittel gelösten Soja¬ standöls mit einem aromatischen und/oder aliphatisch- aromatischen Lösungsmittel auf einen Feststoffgehalt von 25 - 35 Gew.-% verdünnt werden, wobei 45 - 65 Gew.-% aliphatisches und 3 -.15 Gew.- aromatisches und/oder •aliphatisch-aromatisches Lösungsmittel-verwendet wer¬ den, und anschließend die verdünnte So astandöllösung unter Rühren der Alkydharzlösung zugegeben wird.
    [0018] Nachfolgend wird die Erfindung anhand vόn Beispielen er- • läutert: Beispiel 1
    [0019] 47 Gew.-Teile einer 44,5 %igen Lösung eines Sojaalkyd¬ harzes aus 47,0 Gew.-% Sojafettsäure, 32,0 Gew.-% Phthalsäureanhydrid und 21,0 Gew.-% Glycerin in Mineral¬ ölterpentin werden in einem Mischbehälter vorgelegt. In einem getrennten Behälter werden 15 Teile einer 80 %igen Lösung von Sojastandöl in einer Petroletherfraktion mit Siedebereich von 180 - 210 °C mit 7 Teilen eines Ge¬ misches aus Ethylbenzol und Xylol und 14 Gew.-Teilen einer Petroletherfraktion vom Siedepunkt 145 - 200 C verdünnt. Anschließend wird die Sojastandöllösung der Sojaalkydharzlösung unter Rühren zugegeben. Im Anschluß daran werden 12 Gew.-Teile Petrolether mit dem Siede- o bereich 180 - 210 C, 1,0 Gew.-Teile Mangannaphthenat,
    [0020] 1,5 Gew.-Teile Calciumnaphthenat, 0,3 Gew.-Teile Kobalt- octoat, 0,7 Gew.-Teile Zirkonoctoat sowie 1,0 Gew.-Tei¬ le Butyraldoxi zugegeben. Zum Schluß wird die gewünsch¬ te Viskosität mittels hochsiedendem Petrolether einge¬ stellt.
    [0021] Beispiel 2
    [0022] 25 Gew.-Teile einer 44,5 %igen Lösung eines Sojaalkyd¬ harzes aus 47,0 Gew.-% Sojafettsäure, 32,0 Gew.-% Phthalsäureanhydrid und 21,0 Gew.-% Glycerin in Mineral¬ ölterpentin werden zusammen mit 22 Gew.-Teilen einer 40 %igen Lösung eines Alkydharzes aus 54,0 Gew.-% eines linolsäurereichen Fettsäuregemisches (Handelsname Juvandolfettsäure) , 16,0 Gew.-% Phthalsäureanhydrid, 27 Gew.-Teile Pentaerythrit und 3 Gew.-% eines thixotro- pierenden Polyamids in Petrolether mit dem Siedebereich 180 bis 210 °C in einem Mischbehälter vorgelegt. In einem getrennten Behälter werden 15 Teile einer 80 %igen Lösung von Sojastandöl in einer Petrolether¬ fraktion mit dem Siedebereich von 180 - 210 °C mit 7 Teilen eines Gemisches von Ethylbenzol und Xylol und 14 Gew.-Teilen einer Petroletherfraktion vom Siedepunkt 145 - 200 °C verdünnt. Die So astandöllösung wird dann unter Rühren der Alkydharzlösung zugegeben. An¬ schließend werden 12 Gew.-Teile Petrolether mit dem Sie¬ debereich 180 - 210 °C, 1,0 Gew.-Teile Mangannaphthenat, 1,5 Gew.-Teile Calciumnaphthena , 0,3 Gew.-Teile Kobalt¬ octoat, 0,7 Gew.-Teile Zirkonoctoat sowie 1,0 Gew.-Teile Butyraldoxim zugegeben. Zum Schluß wird die gewünschte Viskosität mittels hochsiedendem Petrolether einge¬ stellt.
    [0023] Vergleichsbeispiel
    [0024] 62 Teile einer 44,5 %igen Lösungs eines Sojaalkydharzes aus 47,0 Gew.-% Sojafettsäure, 32,0 Gew.-% Phthalsäure¬ anhydrid und 21,0 Gew.-% Glycerin werden mit 7 Gew.- Teilen eines Gemisches aus Ethylbenzol und Xylol und 14 Gew.-Teilen einer Petroletherfraktion vom Siedebereich. 145 - 2O0 °C verdünnt. Dann werden 12 Gew.-Teile Petrol- ether mit dem Siedebereich 180 - 200 °C, 1,0 Gew.-Teile Mangannaphthenat, 1,5 Gew.-Teile Calciumnaphthenat, 0,3 Gew.-Teile Kobaltoctoat, 0,7 Gew.-Teile Zirkonoctoat sowie 1,0 Gew.-Teile Butyraldoxim zugegeben. Zum Schluß wird die gewünschte Viskosität mittels Petrolether vom Siedebereich 180 - 210 °C eingestellt.
    [0025] Die Überzugsmittel aus den Beispielen und dem Ver¬ gleichsbeispiel werden auf Holz gestrichen und mehrere Monate lang bewittert. Langzeitbewitterungen und Unter¬ suchungen zum Alterungsverhalten im Wechselklima führen zu dem Ergebnis, daß das Holz, das mit dem im Ver¬ gleichsbeispiel dargestellten Bindemittel überzogen ist, durch die Witterungseinflüsse wesentlich stärker angegriffen wird.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche
    1. In organischen Lösungsmitteln gelöste Bindemittel¬ mischung auf der Basis eines mittelöligen Sojaalkyd- harzes, gegebenenfalls enthaltend Pigmente und üb¬ liche Additive, dadurch gekennzeichnet, daß sie die folgenden Komponenten enthält:
    A) 20 - 30 Gew.-% eines mittelöligen Sojaalkydharzes mit einem Ölanteil von 40 - 50 Gew.-%,
    B) 10 - 20 Gew.-% Sojastandöl,
    C) 45 - g-. Gew.-% aliphatisches Lösungsmittel und •
    •0) 3 - 15 Gew.-% aromatisches und/oder aliphatisch- aromatisches Lösungsmittel , wobei die Summe von A) bis D) 100 Gew.-% beträgt.
    2. Bindemittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß bis zu 50 Gew.- . des Sojaalkydharzes durch ein mit einem linolsäurereichen Fettsäurege¬ misch modifiziertes, thixotropes, mittelöliges Alkyd¬ harz ersetzt werden können.
    Verfahren zur Herstellung der Bindemittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 20 - 30 Gew.-% des mittelöligen Sojaalkydharzes mit einem Öl¬ anteil von 40 - 50 Gew.- . in einem aliphatischen Lösungsmittel vorgelegt und gegebenenfalls erwärmt werden und getrennt davon 10 - 20 Gew.-% Sojastandöl in einem aliphatischen Lösungsmittel mit einem Gemisch aus einem aromatischen und/oder aliphatisch- aromatischen Lösungsmittel und einem aliphatischen Lösungsmittel auf einen Feststoffgehalt von 25 - 35 Gew.-% verdünnt werden, wobei 45 bis 65 Gew.-% alipha- tisches und 3 - 15 Gew.-% aromatisches und/oder alipha¬ tisch-aromatisches Lösungsmittel verwendet werden, und anschließend die verdünnte Sojastandöllösung unter Rüh¬ ren der Alkydharzlösung zugegeben wird.
    4. Verwendung der Bindemittelmischung nach Anspruch 1 und 2 als Holzlasur.
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    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1986-04-24| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): BR |
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    1986-10-10| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1985904803 Country of ref document: EP |
    1987-03-25| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1985904803 Country of ref document: EP |
    1989-01-04| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1985904803 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE3437117A|DE3437117C1|1984-10-10|1984-10-10|In organischen Loesungsmitteln geloeste Bindemittelmischung,Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung|
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