172926. lajstromszámú szabadalom • Fehér pigmenteket vagy fehér töltőanyagokat tartalmazó légbuborék-tartalmú lakkok
3 172926 4 A légbuborék-tartalmú lakkoknak titándioxid pigmenttel történő pigmentálását már korábban is vizsgálták. Megállapítást nyert az, hogy a pigmentálással, vagyis a titándioxidpigment bevitelével az optikai tulajdonságok, így a derítőképesség és a fedőképesség sokkal jobban fokozódik, mint a nem légbuborék-tartalmú kötőanyagok esetében (v.ö. Seiner, J. A., Gebhardt, H. L. XI. Fatipec Kongresszus Firenze, Kongresszusi Kiadvány, Edizione Ariminum, Milano, 125. oldal). Seiner és Gebhardt szerzők például megállapították, hogy azonos titándioxid-pigment-tartalmat feltételezve egy légbuborék-tartalmú lakk a titándioxid koncentrációtól függően 60%-kal, illetve 100%-kal nagyobb derítőképességgel rendelkezik mint egy normál minőségű lakk. . Azt találtuk, hogy az optikai derítőképesség fokozódása, amely a légbuborék-tartalmú lakkok sajátos tulajdonsága, váratlan módon fokozható, ha a fehér pigmentanyagokat vagy fehérszínű töltőanyagokat jóval kisebb szemcsefinomságban alkalmazzuk, mint ez a légbuborékmentes lakk kötőanyagoknál optimálisan elő van írva. A találmány tárgya eljárás légbuborék-tartalmú lakkok előállítására, amelyek kötőanyagból, szokásos lakkipari segédanyagból és fehér pigmentanyagokból és/vagy fehér töltőanyagokból állnak, amely azzal jellemezhető, hogy a kötőanyagba olyan fehér pigmentanyagokat, amelyek legalább 10%-kal előnyösen 20-50%-kal, és/vagy töltőanyagokat diszpergálunk, amelyek legalább 10%-kal, előnyösen 20—80%-kal kisebb szemcsemérettel rendelkeznek, s mint a légbuborék-mentes kötőanyagoknál szokásos optimális átlagos részecskenagyság (Dzv) majd a rendszert szárítással légbuborék-tartalmú lakká átalakítjuk. Ha a találmány szerint fehér pigmenteket vagy fehér töltőanyagokat jóval kisebb részecskenagyságban alkalmazunk, mint az ismert lakk-kötőanyagoknál optimálisnak tekintett részecskenagyság, akkor a derítőképességnek erős javulása mutatkozik. Ez az eredmény azonban váratlan, mivel a szokásos kötőanyagoknál a derítőképesség a fehér pigmentanyagok vagy fehér töltőanyagok optimális részecskemérete alatti finomságban a tapasztalatok szerint szintén csökken. Az optimális átlagos részecskenagyság Dzv (átlagos átmérő vagy a térfogateloszlás központi értéke, DIN 53 206 Bl. 1) a légbuborék-mentes lakk-kötőanyagoknál elsősorban a fehér pigmentanyag vagy töltőanyag-típustól függ. A szokásos lakk-kötőanyagok előállításánál alkalmazott a Dzv értékei a különböző pigmenteknél vagy töltőanyagoknál ismeretesek vagy egyszerű módon kiszámíthatók. A kiszámításnál például Jaenicke, B. W. szerző Z. F. Electrochem. 60, (1956), 163, folyóiratban közölt módszerét vesszük alapul. Ezek az értékek a következők: titándioxid (rutil) 0,23 pm, anatáz 0,27 pm cinkszfalerit 0,30 pm, cinkfehér 0,47 pm, ólomfehér 0,50 pm, báriumszulfát 1,28 pm. A Jaenicke-képlet alapján a fehérszínű töltőanyagok értékei a következők: dolomit 2,18 pm, kalciumkarbonát 2,39 pm, talkum 2,66 pm, kaolin 2,98 pm. A légbuborékmentes kötőanyagokhoz képest a találmány szerinti légbuborék-tartalmú lakkokba bedolgozandó fehérszínű pigmentanyagok vagy fehér töltőanyagok átlagos részecskenagysága (Dzv) a pigmenteknél legalább 10%-kal, előnyösen 20-50%-kal, a töltőanyagoknál legalább 10%-kal, előnyösen 20-80%-kal a légbuborékmentes kötőanyagokra megadott érték alatt van. A találmány szerinti légbuborék-tartalmú lakkoknál az átlagos részecskenagyság titándioxid (rutil) alkalmazása esetén legfeljebb 0,21 pm, előnyösen 0,18-0,12 pm, anatáz esetében 0,24 pm, előnyösen 0,22-0,14 pm. A légbuborék-tartalmú lakkok fehérszínű pigmentanyagként vagy töltőanyagokként 0,3—400 súly%, előnyösen 5-100 súly% pigmentanyagot tartalmazhatnak a légbuborék-tartalmú lakk összsúlyára számítva. Fehérszínű pigmentanyagként a következő anyagok, illetve ezek olyan keverékei váltak be, amelyek legalább két fehérszínű pigmentanyagot tartalmaznak: titándioxid (anatáz vagy rutil), cinkszulfid (litophon), cinkoxid, bázisos ólomkarbonát, bázisos ólomszulfát, antimontrioxid. A legelőnyösebb a titándioxid rutil- vagy anatáz-módosulata. Töltőanyagként például a következők váltak be: báriumszulfát, kalciumkarbonát, kalciumszilikát, kalciumszulfát, kaolin, dolomit (kalcium-magnéziumkarbonát), csillám, kréta, kvarcliszt, talkum vagy ezek olyan keverékei, amelyek legalább két töltőanyagot tartalmaznak. Különösen előnyös a báriumszulfát, kalciumkarbonát és dolomit alkalmazása. Fehérszínű pigmentek vagy töltőanyagok előállítása a találmány szerint alkalmas átlagos részecskeméretben (Dzv) a pigment- vagy töltőanyag előállítás ismert módszerei szerint történhet. A finomrészecskés titándioxid például az ismert szulfátos eljárással állítható elő akként, hogy a hidrolízishez nagyobb mennyiségű idegenanyagból álló kristálycsírát illetve több hidrolízisvizet alkalmazunk attól függően, hogy saját vagy idegen kristálycsírákkal dolgozunk (Gmelins Handbuch d. Anorg. Chemie Syst. Nr. 41, Titan, Verl. Chemie, Weinheim) Bergstr. 1951, 97 vagy Bargsdale, J. Titanium, Ronald Press Cont., New York, 1949, 150). Az ismert kloridos eljárással is finomrészecskés titándioxid állítható elő, amely a találmány szerint alkalmazható. Emellett a titándioxid részecskemérete a részecskenagyságot befolyásoló ismert paramétereken kívül is szabályozható például azáltal, hogy a csíraképzést víz hozzáadással növeljük vagy a titántetraklorid egy részét oxigénnel reagáltatjuk a főreakció lezajlása előtt. Másik módszer a találmány szerint alkalmazandó fehérszínű pigmentanyagok vagy töltőanyagok előállítására abból áll, hogy szokásos módon előállított pigmenteket vagy töltőanyagokat ülepítésnek vagy más szokásos szemcseosztályozási eljárásnak vetünk alá és emellett a legfinomabb szemcséjű frakciót kinyerjük. Az alkalmazott fehérszínű pigmentanyagok vagy töltőanyagok tisztasági foka kevésbé döntő és az előállítási módszertől függően tág határok között ingadozhat. így például a titándioxid részecskác s 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
