Die Erfindung betri f ft aggregierte Pigmentpartikel , Abmischungen enthaltend aggregierte Pigmentpartikel und Füllstof fe oder Polymere in Form von in Wasser redispergierbaren Pulvern, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung zur Herstellung von Farbzusammensetzungen oder Edelputzen .

Farbzusammensetzungen oder Edelputze enthalten als farbgebende Komponente üblicherweise organische oder anorganische Pigmente . Herkömmliche in Pulverform vorliegende anorganische Pigmente sind j edoch als potentielle Carcinogene identi fi ziert worden, nämlich als Atemgi ft für die Lunge . Eine carcinogene Wirkung tritt insbesondere im Falle kleinteiliger Pigmentpartikel auf und kann von der chemischen Zusammensetzung der Oberfläche oder sonstigen Oberflächeneigenschaften der anorganischen Pigmente ausgehen . Deswegen ist das Handhaben solcher Pigmentpartikel bei der Herstellung von Farbzusammensetzungen oder Edelputzen wie auch die weitere Verarbeitung entsprechender Pulver problematisch und macht Sicherheitsmaßnahmen erforderlich .

Die GB974162 beschreibt Verfahren zur Herstellung anwendungsfertiger Pulverfarben durch Sprühtrocknen wässriger Pigmentzusammensetzungen, die Pigmente , Füllstof fe , Polymere und Additive enthalten, mit dem Ziel , dass die redispergierten Pulverfarben dasselbe Eigenschaftsprofil haben wie die zur Sprühtrocknung eingesetzten Ausgangsdispersionen . Auch die WO 2013/ 150001 lehrt anwendungs fertige Pulverf arben-Zusammen- setzungen, die sämtliche Bestandteile einer Farbe enthalten und durch bloße Zugabe von Wasser in eine Farbe überführt werden . Die Dispersions farben der US 9790379 enthalten Clusterpartikel basierend auf Pigmentpartikeln, Füllstof fen und Polymerharz , wie Polyvinylacetat , Polyacrylate oder Polystyrol . Die Cluster redispergieren in Wasser nicht in ihre einzelnen Bestandteile . Der DE10260989 lag die Aufgabe zu Grunde , durch Einsatz bestimmter wasserlöslicher Trocknungshil fsmittel die Ausbeute bei der Herstellung von Redispersionspulvern zu steigern und dabei die Einsatzmengen an anorganischen Zusätzen zu reduzieren .

Vor diesem Hintergrund bestand die Aufgabe , pulverförmige anorganische Pigmente so zu modi fi zieren, dass deren carcinogene Wirkung bei der Herstellung von Farbzusammensetzungen oder Edelputzen oder bei der Applikation solcher pulverförmiger Farbzusammensetzungen oder Edelputze reduziert oder vollständig eliminiert werden kann . Zudem sollten die Farbzusammensetzungen oder Edelputze bei ihrer Applikation eine verbesserte Ergiebigkeit oder nach ihrer Applikation vorzugsweise eine höhere Deckfähigkeit oder Abriebsbeständigkeit aufweisen .

Gegenstand der Erfindung sind aggregierte Pigmentpartikel in Form von Pulvern basierend auf einem oder mehreren anorganischen Pigmenten, einem oder mehreren Polyvinylalkoholen und gegebenenfalls einem oder mehreren Additiven, dadurch gekennzeichnet , dass > 50 Gew . -% an anorganischen Pigmenten, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel , und keine filmbildenden Polymere enthalten sind .

Beispiele für anorganische Pigmente sind Metalloxide , wie Oxide von Titan, Zink, Eisen, Mangan, Chrom, Cobalt , Aluminium, Zirkon, Tantal , Wol fram, Hafnium oder Zinn, oder Metallsul fide , wie Sul fide von Zink oder von seltenen Erden, Mischoxide , wie Nickel- oder Chromantimontitanoxide , Manganeisenoxide , Bismut- vanadate , Rutilmischphasenpigmente , Ultramarin, oder Verschnittpigmente . Weitere Beispiele sind auch Halbmetalloxide , wie Oxide von Silicium . Bevorzugt sind Titandioxid, Bariumsul fat , Bornitrid, Zinksul fid und Zinkoxid .

Die anorganischen Pigmente haben Korngrößen von vorzugsweise 0 , 01 bis 10 pm, besonders bevorzugt 0 , 1 bis 5 pm, mehr bevorzugt 0 , 2 bis 3 pm und am meisten bevorzugt 0 , 25 bis 1 pm (Bestimmung mittels Lichtstreuung, vorzugsweise mit dem Messgerät Beckmann Coulter LS nach ISO 13320 ( PIDS ) ) . Gegebenenfalls können die anorganischen Pigmentpartikel eine Oberflächenmodifizierung aufweisen, beispielsweise mit Dispergiermitteln, wie Emulgatoren oder Schutzkolloide. Oberflächenmodifizierungsmittel bilden allgemein keine Matrix, in die anorganische Pigmentpartikel eingebettet sind. Oberflächenmodifizierte anorganische Pigmentpartikel liegen allgemein nicht in Form eines Aggregats von anorganischen Pigmentpartikeln vor; d.h. in oberflächenmodifizierten anorganischen Pigmentpartikeln liegen die einzelnen anorganischen Pigmentpartikel allgemein separat voneinander vor, das heißt als separate Partikel vor. Oberflächenmodifizierungsmittel befinden sich allgemein auf der Oberfläche der anorganischen Pigmentpartikel.

Die aggregierten Pigmentpartikel enthalten vorzugsweise 50 bis 99,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 65 bis 98 Gew.-% und am meisten bevorzugt 80 bis 96 Gew.-% an anorganischen Pigmenten, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel.

Die aggregierten Pigmentpartikel enthalten vorzugsweise keine organischen Pigmente.

Die aggregierten Pigmentpartikel enthalten vorzugsweise

> 60 Gew.-%, mehr bevorzugt > 80 Gew.-% und besonders bevorzugt

> 90 Gew.-% an anorganischen Pigmenten, bezogen auf das Gesamtgewicht an anorganischen Pigmenten und Füllstoffen.

Füllstoffe sind in den aggregierten Pigmentpartikeln zu vorzugsweise < 40 Gew.-%, mehr bevorzugt < 20 Gew.-% und besonders bevorzugt < 8 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel. Am meisten bevorzugt enthalten die aggregierten Pigmentpartikel keine organischen Füllstoffe und insbesondere keine anorganischen Füllstoffe.

Beispiele für Füllstoffe, auch Extender genannt, sind Carbonate, wie Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat, oder Silikate. Weitere Beispiele sind Faserfüllstoffe, wie Cellulosefasern. Bevorzugt sind anorganische Füllstoffe. Die Füllstoffe haben Korngrößen von vorzugsweise 0,1 bis 40 pm, besonders bevorzugt 0,15 bis 15 pm, mehr bevorzugt 0,2 bis 10 gm und am meisten bevorzugt 0,25 bis 5 gm (Bestimmung mittels Lichtstreuung, vorzugsweise mit dem Messgerät Beckmann Coulter LS nach ISO 13320 (BIDS) ) .

Bei den Polyvinylalkoholen kann es sich um beispielsweise um teilverseifte oder vollverseifte Polyvinylalkohole handeln, beispielsweise mit einem Hydrolysegrad von 80 bis 100 Mol-%, insbesondere um teilverseifte Polyvinylalkohole mit einem Hydrolysegrad von 80 bis 95 Mol-%, vorzugsweise 85 bis 92 Mol- %. Die Polyvinylalkohole haben eine Höpplerviskosität, in 4%-iger wässriger Lösung, von vorzugsweise 1 bis 30 mPas (Methode nach Höppler bei 20°C, DIN 53015) .

Bevorzugt sind auch hydrophob modifizierte Polyvinylalkohole, vorzugsweise teilverseifte hydrophob modifizierte Polyvinylalkohole, insbesondere mit einem Hydrolysegrad von 80 bis 95 Mol-%, insbesondere mit einer Höpplerviskosität, in 4 %-iger wässriger Lösung, von vorzugsweise 1 bis 30 mPas . Beispiele hierfür sind teilverseifte Copolymerisate von Vinylacetat mit hydrophoben Comonomeren wie Isopropenylacetat , Vinylpivalat , Vinylethylhexanoat , Vinylester von gesättigten alpha-verzweigten Monocarbonsäuren mit 5 oder 9 bis 11 C-Atomen, Dialkyl- maleinate und Dialkylfumarate wie Diisopropylmaleinat und Diisopropylfumarat, Vinylchlorid, Vinylalkylether wie Vinylbutylether, Olefine wie Ethen und Decen. Der Anteil der hydrophoben Einheiten beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der hydrophob modifizierten Polyvinylalkohole. Es können auch Gemische der genannten Polyvinylalkohole eingesetzt werden. Mit hydrophob modifizierten Polyvinylalkoholen kann beispielsweise die Verarbeitungsdauer der aggregierten Pigmentpartikel beziehungsweise der Farbzusammensetzungen oder Edelputzen verkürzt oder die Zementstabilität oder die mechanischen Eigenschaften von Edelputzen verbessert werden . Am meisten bevorzugt werden Polyvinylalkohole mit einem Hydrolysegrad von 85 bis 94 Mol-% und einer Höpplerviskosität, in 4 %-iger wässriger Lösung, von 3 bis 15 mPas (Methode nach Höppler bei 20°C, DIN 53015) .

Besonders bevorzugt enthalten die aggregierten Pigmentpartikel ein oder mehrere hydrophob modifizierte Polyvinylalkohole und zudem ein oder mehrere von den hydrophob modifizierten Polyvinylalkoholen verschiedene Polyvinylalkohole.

Die aggregierten Pigmentpartikel enthalten vorzugsweise 1 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt 3 bis 10 Gew.-% an Polyvinylalkoholen, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel.

Hydrophob modifizierte Polyvinylalkohole sind in den aggregierten Pigmentpartikel zu vorzugsweise 0 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 40 Gew.-% und am meisten bevorzugt 15 bis 30 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der in den aggregierten Pigmentpartikeln enthaltenen Polyvinylalkohole.

Von den hydrophob modifizierten Polyvinylalkoholen verschiedene Polyvinylalkohole sind in den aggregierten Pigmentpartikeln vorzugsweise 50 bis 100 Gew.-%, besonders bevorzugt 60 bis 90 Gew.-% und am meisten bevorzugt 70 bis 85 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der in den aggregierten Pigmentpartikeln enthaltenen Polyvinylalkohole.

Bei filmbildenden Polymeren handelt es sich vorzugsweise um Polymere auf Basis ethylenisch ungesättigter Monomere, wie Vinylester von Carbonsäuren mit 1 bis 15 C-Atomen, Methacryl- säureester oder Acrylsäureester von Carbonsäuren mit unverzweigten oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 15 C-Atomen, Olefine oder Diene, Vinylaromaten oder Vinylhalogenide.

Filmbildende Polymere sind allgemein von Polyvinylalkoholen verschieden. Filmbildende Polymere enthalten allgemein keine Vinylalkohol-Einheiten. Filmbildende Polymere sind allgemein wasserunlöslich .

Filmbildende Polymere können beispielsweise Emulgator oder vorzugsweise Schutzkolloid, insbesondere Polyvinylalkohol, stabilisiert sein. Filmbildende Polymere können beispielsweise in Form von in Wasser redispergierbaren Pulvern vorliegen.

Die aggregierten Pigmentpartikel können auch mit einem oder mehreren Antiblockmitteln ausgerüstet sein. Antiblockmittel dienen vorzugsweise der Erhöhung der Lagert ähigkeit durch Verbesserung der Verblockungsstabilität. Beispiele für Antiblockmittel sind Carbonate, wie Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat, insbesondere in Form von Kreide, Dolomit und Calcit, oder Talk, Gips, Kaoline wie Metakaolin und Silicate, wie Quarzmehl, Feldspat, Ton, Glimmer, Kieselsäuren, wie pyrogene oder gefällte oder modifizierte Kieselsäure. Antiblockmittel haben Teilchengrößen vorzugsweise im Bereich von 10 nm bis 100 pm. Aggregierte Pigmentpartikel enthalten vorzugsweise 1 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 25 Gew.-% und am meisten bevorzugt 3 bis 10 Gew.-% Antiblockmittel, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel.

Geeignete Additive sind beispielsweise Netzmittel, Dispergiermittel, Verdickungsmitteln, Entschäumer, Hydrophobierungsmittel und Stellmittel. Beispiele für Dispergiermittel und Netzmittel sind Natrium- und Kalium-Polyphosphate sowie Polyacrylsäuren und deren Salze. Beispiele für Verdickungsmittel sind Celluloseether, wie Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose und Stärke. Bentonit ist ein Beispiel für ein anorganisches Verdickungsmittel. Hydrophobierungsmittel sind beispielsweise Silane, wie Alkoxysilane, Siliconate, Fettsäuresalze und Fettsäureester. Beispiele für Entschäumer sind Silikonöle oder Polyglykole. Beispiele für Stellmittel sind Silikonate, wie Kaliummethylsilikonate, Amine, Polyamine und Polyethylenimine. Die aggregierten Pigmentpartikel enthalten vorzugsweise 0 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-% und am meisten bevorzugt 0 , 5 bis 7 Gew . -% an Additiven, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel .

Die aggregierten Pigmentpartikel können gegebenenfalls ein oder mehrere Biozide enthalten, wie I sothiazolinone . Vorzugsweise enthalten die aggregierten Pigmentpartikel < 5 Gew . -% , insbesondere < 1 Gew . -% an Bioziden, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel . Am meisten bevorzugt enthalten die aggregierten Pigmentpartikel keine Biozide . Bei Verzicht auf Biozide können allergische Reaktionen oder Hautirritationen beim Anwender vermieden werden, und die aggregierten Pigmentpartikel sind dennoch beständig gegenüber biologischem Abbau oder Schimmelbildung .

Die aggregierten Pigmentpartikel liegen in Form von Pulvern vor . In den aggregierten Pigmentpartikeln sind vorzugsweise die Oberflächen eines oder mehrerer oder aller anorganischer Pigmente teilweise oder vorzugsweise weitgehend oder vollständig mit Polyvinylalkohol beschichtet oder belegt . Die aggregierten Pigmentpartikel liegen vorzugsweise in Form von Partikeln vor basierend auf einer Polyvinylalkoholmatrix, in die ein oder vorzugsweise mehrere anorganische Pigmente eingebettet sind . Aggregierte Pigmentpartikel liegen allgemein in Form eines Aggregats von anorganischen Pigmentpartikeln vor . Die aggregierten Pigmentpartikel sind allgemein in Wasser dispergierbar . Beim Dispergieren in Wasser zerfallen die aggregierten Pigmentpartikel im Allgemeinen in die einzelnen, zu ihrer Herstellung eingesetzten Bestandteile . Der Polyvinylalkoholanteil der aggregierten Pigmentpartikel löst sich im Zuge des Dispergierens der aggregierten Pigmentpartikel in Wasser im Allgemeinen auf , wodurch die anorganischen Pigmente und etwaige weitere Bestandteile der aggregierten Pigmentpartikel freigesetzt werden .

Die aggregierten Pigmentpartikel liegen vorzugsweise in Form von Partikeln vor, mit Korngrößen von vorzugsweise 15 bis 2000 pm, besonders bevorzugt 30 bis 1000 pm und am meisten bevorzugt 50 bis 400 pm . Die durchschnittlichen Korngrößen der Partikel der aggregierten Pigmentpartikel betragen vorzugsweise 20 bis 600 pm, besonders bevorzugt 30 bis 500 pm und am meisten bevorzugt 50 bis 400 pm . Separat von den aggregierten Pigmentpartikeln liegen vorzugsweise < 5 Gew . -% , besonders bevorzugt < 2 Gew . -% und am meisten bevorzugt d 1 Gew . -% Partikel mit durchschnittlichen Korngrößen von < 10 pm vor, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel . Am allermeisten liegen in den aggregierten Pigmentpartikeln keine Partikel mit durchschnittlichen Korngrößen von < 10 pm . Separat von den aggregierten Pigmentpartikeln liegen vorzugsweise d 5 Gew . -% , besonders bevorzugt d 2 Gew . -% und am meisten bevorzugt d 1 Gew . -% anorganische Pigmente vor, bezogen auf das Gesamtgewicht der aggregierten Pigmentpartikel .

Die Korngrößen der aggregierten Pigmentpartikel sind beispielsweise mittels Lichtstreuung, vorzugsweise mit dem Messgerät Beckmann Coulter LS nach ISO 13320 ( PIDS ) bestimmbar .

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verfahren zur Herstellung von aggregierten Pigmentpartikeln in Form von Pulvern, indem eine wässrige Dispersion enthaltend ein oder mehrere anorganische Pigmente , ein oder mehrere Polyvinylalkohole und gegebenenfalls ein oder mehrere Additive getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet , dass in der wässrigen Dispersion > 50 Gew . -% , bezogen auf das Trockengewicht der wässrigen Dispersion, an anorganischen Pigmenten und keine filmbildenden Polymere enthalten sind .

Zur Herstellung der wässrigen Dispersionen werden vorzugsweise zuerst anorganische Pigmente , vorzugsweise in Gegenwart von Additiven, insbesondere Netzmittel , Dispergiermittel oder Entschäumer, in Wasser dispergiert und anschließend wird Polyvinylalkohol , insbesondere in Form einer wässrigen Lösung, zugegeben . Das Mischen oder Dispergieren der einzelnen Komponenten kann in an sich herkömmlichen Vorrichtungen auf an sich bekannte Weise durchgeführt werden . Das Trocknen der wässrigen Dispersionen kann beispielsweise mittels Wirbelschichttrocknung, Gefriertrocknung oder Sprühtrocknung erfolgen . Vorzugsweise wird sprühgetrocknet . Die Sprühtrocknung kann in üblichen Sprühtrocknungsanlagen durchgeführt werden, wobei die Zerstäubung vorzugsweise mittels Ein- , Zwei- oder Mehrstof fdüsen oder mit einer rotierenden Scheibe erfolgt . Die Austrittstemperatur wird im Allgemeinen im Bereich von 45 ° C bis 220 ° C, bevorzugt 60 ° C bis 120 ° C, j e nach Anlage und gewünschtem Trocknungsgrad, gewählt . Die Viskosität der zu verdüsenden wässrigen Dispersionen wird über den Feststof fgehalt so eingestellt , dass ein Wert von < 1500 mPas , bevorzugt < 500 mPas , erhalten wird (Brookf ield-Viskosität bei 20 Umdrehungen und 23 ° C ) . Der Feststof f gehalt der zu verdüsenden Dispersionen beträgt vorzugsweise 30 bis 85 Gew . -% und besonders bevorzugt 50 bis 65 Gew . -% . Uber die Ausgestaltung der Trocknung kann auch die Partikelgröße der aggregierten Pigmentpartikel in an sich herkömmlicher Weise gesteuert werden .

Zur Erhöhung der Lagerf ähigkeit durch Verbesserung der Verblockungsstabilität kann das erhaltene Pulver beispielsweise mit einem oder mehreren Antiblockmitteln ausgerüstet werden . Die Antiblockmittel werden vorzugsweise nicht den wässerigen Dispersionen, also vorzugsweise nicht vor der Trocknung, sondern vorzugsweise während oder nach der Trocknung, insbesondere während der Trocknung in die Sprühtrocknungsanlage zugegeben .

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verfahren zur Herstellung von Abmischungen durch Mischen von einem oder mehreren erfindungsgemäß aggregierten Pigmentpartikeln und einem oder mehreren Füllstof fen oder einer oder mehreren in Wasser redis- pergierbaren Polymerpulverzusammensetzungen basierend auf Polymeren von ethylenisch ungesättigten Monomeren .

Die Abmischungen enthalten die aggregierten Pigmentpartikel zu vorzugsweise 2 bis 90 Gew . -% , besonders bevorzugt 5 bis 80 Gew.-% und am meisten bevorzugt 8 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Abmischungen.

Anorganische Pigmente sind in den Abmischungen zu vorzugsweise 1,5 bis 88 Gew.-%, besonders bevorzugt 4 bis 77 Gew.-% und am meisten 5 bis 55 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der Abmischungen.

Der Gesamtanteil von Füllstoffen und in Wasser redispergierba- ren Polymerpulverzusammensetzungen an den Abmischungen beträgt vorzugsweise 10 bis 95 Gew.-%, besonders bevorzugt 20 bis 85 90 Gew.-% und am meisten 30 bis 85 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Abmischungen.

Füllstoffe sind in den Abmischungen zu vorzugsweise 3 bis 60 Gew.-%, besonders bevorzugt 4 bis 35 Gew.-% und am meisten 5 bis 30 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der Abmischungen .

In Wasser redispergierbare Polymerpulverzusammensetzungen sind in den Abmischungen zu vorzugsweise 10 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt 15 bis 85 Gew.-% und am meisten 30 bis 80 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der Abmischungen.

Zur Herstellung der Abmischungen können beispielsweise die aggregierten Pigmentpartikel und die Füllstoffe oder die in Wasser redispergierbaren Polymerpulverzusammensetzungen, je in Form eines Pulvers, gemischt werden. Dabei können herkömmliche Vorrichtungen in an sich bekannter Weise Einsatz finden.

Die in Wasser redispergierbaren Polymerpulverzusammensetzungen basieren vorzugsweise auf Polymeren von ethylenisch ungesättigten Monomeren ausgewählt aus der Gruppe umfassend Vinylester von Carbonsäuren mit 1 bis 15 C-Atomen, Methacrylsäureester oder Acrylsäureester von Carbonsäuren mit unverzweigten oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 15 C-Atomen, Olefine oder Diene, Vinylaromaten oder Vinylhalogenide. Bevorzugte Vinylester sind Vinylacetat , Vinylpropionat , Vinyl- butyrat , Vinyl-2-ethylhexanoat , Vinyllaurat , 1-Methylvinylace- tat , Vinylpivalat und Vinylester von alpha-verzweigten Monocarbonsäuren mit 5 bis 13 C-Atomen, beispielsweise VeoVa9R oder VeoVal OR (Handelsnamen der Firma Shell ) . Besonders bevorzugt ist Vinylacetat . Bevorzugte Methacrylsäureester oder Acrylsäureester sind Ester von unverzweigten oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 15 C-Atomen wie Methylacrylat , Methylmethacrylat , Ethylacrylat , Ethylmethacrylat , Propylacrylat , Propylmethac- rylat , n-Butylacrylat , n-Butylmethacrylat , 2-Ethylhexylacrylat , Norbornylacrylat . Besonders bevorzugt sind Methylacrylat , Methylmethacrylat , n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat . Bevorzugte Olefine oder Diene sind Ethylen, Propylen und 1 , 3-Butadi- en . Bevorzugte Vinylaromaten sind Styrol und Vinyltoluol . Ein bevorzugtes Vinylhalogenid ist Vinylchlorid . Gegebenenfalls können Hil fsmonomere copolymerisiert sein, insbesondere 0 bis 20 Gew . -% , vorzugsweise 0 , 1 bis 10 Gew . -% , bezogen auf das Gesamtgewicht des Basispolymerisats , beispielsweise ethylenisch ungesättigte Mono- und Dicarbonsäuren, ethylenisch ungesättigte Carbonsäureamide und -nitrile , ethylenisch ungesättigte Sul fonsäuren bzw . deren Sal ze , epoxidfunktionelle Comonomere und siliciumfunktionelle Comonomere .

Die Polymere von ethylenisch ungesättigten Monomeren sind vorzugsweise Schutzkolloid stabilisiert , besonders bevorzugt Polyvinylalkohol stabilisiert und am meisten bevorzugt mit den oben genannten Polyvinylalkoholen stabilisiert . Bevorzugt sind die weiter oben beschriebenen Polyvinylalkohole . Die Polymere sind vorzugsweise nicht Emulgator stabilisiert .

Zur Verbesserung der anwendungstechnischen Eigenschaften können die Polymerpulverzusammensetzungen noch Zusätze enthalten, die vorzugsweise bei der Trocknung der Polymerpulverzusammensetzungen zugegeben werden, beispielsweise Dispergiermittel , Netzmittel , Entschäumer, Füllstof fe , Schaumstabilisatoren, Hydrophobierungsmittel oder Zementverflüssiger . Die Herstellung der in Wasser redispergierbaren Polymerpulverzusammensetzungen basierend auf Polymeren von ethylenisch ungesättigten Monomeren ist dem Fachmann bekannt und beispielsweise in EP1916275 beschrieben .

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Abmischungen allgemein erhältlich nach dem vorgenannten Verfahren und enthaltend ein oder mehrere aggregierte Pigmentpartikel in Form von Pulvern und ein oder mehrere Füllstof fe oder ein oder mehrere Polymere von ethylenisch ungesättigten Monomeren in Form von in Wasser redispergierbaren Pulvern .

In Folge der erfindungsgemäßen Herstellung liegen in den Abmischungen die aggregierten Pigmentpartikel und die redispergierbaren Polymerpulverzusammensetzungen nebeneinander vor . Die aggregierten Pigmentpartikel haben eine besondere Zusammensetzung, wie oben beschrieben .

Die erfindungsgemäßen aggregierten Pigmentpartikel wie auch die erfindungsgemäßen Abmischungen eignen sich zur Herstellung von Farbzusammensetzungen oder Edelputzen .

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verfahren zur Herstellung von Farbzusammensetzungen, indem ein oder mehrere aggregierte Pigmentpartikel oder ein oder mehrere Abmischungen, ein oder mehrere Füllstof fe , gegebenenfalls ein oder mehrere Polymere von ethylenisch ungesättigten Monomeren in Form von in Wasser redispergierbaren Pulvern, gegebenenfalls ein oder mehrere Pigmente und gegebenenfalls ein oder mehrere weitere Additive sowie Wasser gemischt werden .

Die Farbzusammensetzungen enthalten vorzugsweise 20 bis 95 Gew . -% , besonders bevorzugt 30 bis 80 Gew . -% Füllstof fe . Die Farbzusammensetzungen enthalten vorzugsweise 1 bis 35 Gew . -% , besonders bevorzugt 2 bis 25 Gew . -% und am meisten bevorzugt 5 bis 15 Gew . -% anorganische Pigmente . Die Farbzusammensetzungen enthalten vorzugsweise 3 bis 35 Gew . -% , besonders bevorzugt 12 bis 25 Gew . -% in Wasser redispergierbare Polymerpulver . Die Angaben in Gew.-% beziehen sich jeweils auf das Trockengewicht der Farbzusammensetzungen.

Der Anteil an Füllstoffen, bezogen auf das Gesamtgewicht aus anorganischen Pigmenten und Füllstoffen, beträgt vorzugsweise 60 bis 98 Gew.-%, besonders bevorzugt 70 bis 95 Gew.-% und am meisten bevorzugt 80 bis 90 Gew.-%.

Die Herstellung und Applikation der Farbzusammensetzungen können in an sich herkömmlicher Weise mit an sich herkömmlichen Vorrichtungen erfolgen. Die einzelnen Bestandteile der Farbzusammensetzungen können die weiter oben genannten Ausführungsformen annehmen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verfahren zur Herstellung von Edelputzen, indem ein oder mehrere aggregierte Pigmentpartikel oder ein oder mehrere Abmischungen, ein oder mehrere mineralische Bindemittel, ein oder mehrere Füllstoffe, gegebenenfalls ein oder mehrere Polymere von ethylenisch ungesättigten Monomeren in Form von in Wasser redispergierbaren Pulvern, gegebenenfalls ein oder mehrere Pigmente und gegebenenfalls ein oder mehrere weitere Additive sowie Wasser gemischt werden.

Beispiele für mineralische Bindemittel sind Zement (Portland-, Aluminat-, Hütten-, Magnesia-, Phosphat zement ) , Gips, Kalk und Wasserglas. Der Anteil an mineralischem Bindemittel beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Edelputze.

Die Edelputze enthalten vorzugsweise 3 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 12 Gew.-% mineralische Bindemittel, insbesondere Zement, gebrannten Kalk oder Löschkalk. Die Edelputze enthalten vorzugsweise 95 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 90 bis 60 Gew.-% Füllstoffe, bevorzugt Kreide insbesondere verschiedener Körnungen. Die Edelputze enthalten vorzugsweise 0,1 bis 8 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 5 Gew.-% und am meisten bevorzugt 0,8 bis 2,5 Gew.-% anorganische Pigmente. Die Edelputze enthalten vorzugsweise 0 , 2 bis 7 Gew . -% , besonders bevorzugt 0 , 5 bis 4 Gew . -% in Wasser redispergierbare Polymerpulver . Die Angaben in Gew . -% beziehen sich j eweils auf das Trockengewicht der Edelputze . In Edelputzen können gegebenenfalls noch weitere mörtelübliche Additive wie Cellulose- und Stärkeether, Hydrophobierungsmittel , Netz- und Dispergiermittel enthalten sein .

Der Anteil an Füllstof fen, bezogen auf das Gesamtgewicht aus anorganischen Pigmenten und Füllstof fen, beträgt vorzugsweise 99 , 5 bis 85 Gew . -% , besonders bevorzugt 99 bis 90 Gew . -% und am meisten bevorzugt 98 , 5 bis 95 Gew . -% .

Die Herstellung und Applikation der Edelputze können mit an sich herkömmlichen Vorrichtungen in an sich herkömmlicher Weise erfolgen . Die Bestandteile der Edelputze können auch die weiter oben genannten Aus führungs formen annehmen .

Bei den erfindungsgemäßen aggregierten Pigmentpartikeln handelt es sich also allgemein um Additive zur Herstellung von Farbzusammensetzungen oder Edelputzen . Die aggregierten Pigmentpartikel sind also noch keine Farbzusammensetzung und kein Edelputz .

In den erfindungsgemäßen aggregierten Pigmentpartikeln sind anorganischen Pigmente in vorteilhafter Weise in Polyvinylalkohol zusammengebracht , wodurch eine carcinogene Wirkung anorganischer Pigmente entschärft wird . Überraschenderweise führen die erfindungsgemäßen aggregierten Pigmentpartikel und Abmischungen zu Farbzusammensetzungen und Edelputzen und Applikationsprodukten mit anwendungstechnischen Eigenschaften, insbesondere Ergiebigkeit , Deckfähigkeit oder Abriebsbeständigkeit , die sogar besser sind als im Falle herkömmlicher Vorgehensweisen .

Zudem weisen die erfindungsgemäß aggregierten Pigmentpartikel und Abmischungen eine exzellente Lagerstabilität und Blockfestigkeit auf und lassen sich in wässrigem Medium in hervorragender Weise dispergieren . Die nachfolgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung :

Beispiel 1: aggregierte Pigmentpartikel:

In einem Mischbehälter wurden 232, 6 g Dispex N40 (Dispergiermittel, Handelsname der BASF) , 100 g Calgon N (Dispergiermittel, Handelsname der BASF) sowie 60 g des Entschäumer S860 (Silikonentschäumer, Handelsname der Wacker Chemie) zusammen mit 9 kg Wasser vorgelegt und mit 10 kg Titandioxid Kronos 2190 (Handelsname der KRONOS) homogen gemischt.

Danach wurden 3 kg einer 20%igen wässrigen Polyvinylalkohollösung (Höppler-Viskosität in 4%iger wässriger Lösung: 5 mPas; Verseifungsgrad von 88%) und 800 g einer 25%igen wässrigen Lösung eines vollverseiften Copolymers aus Isopropenylacetat und Vinylacetat (Höppler-Viskosität in 4%iger wässriger Lösung: 2,5 mPas; Isopropenylacetatanteil von 20 Mol%) zugegeben und zu einer homogenen Suspension gemischt.

Diese Suspension wurde in einem Gleichstromtrockner mit Kaolin als Antibackmittel bei einer Eingangstemperatur von 145°C und einer Ausgangstemepratur von 82°C zu einem Pulver mit 0,82% Restfeuchte getrocknet.

Die Ausbeute betrug 9,83 kg (88,9%) . Das Pulver war frei fließend und blockstabil.

Vergleichsbeispiel 2 (VBsp.2) : Farbformulierung:

Die im Folgenden auf gelisteten Komponenten wurden durch Mischen in: mit einem handelsübliche Handmixer während 2 min bei Raumtemperatur zu einer Farbformulierung verarbeitet.

445.6 Gew.T Wasser,

181,5 Gew.T NEXIVA CT-115 (Dispersionspulver, Bindemittel) ,

60.6 Gew.T Kronos 2190 (Weißpigment) ,

9,1 Gew.T METOLAT P 588 (Entschäumer) , 358,0 Gew.T Socal P2 (Füllstoff) ,

45,8 Gew.T Arbocel BE 600-30 PU (Holzfaser, Thixotropierungs- mittel ) ,

3,0 Gew.T Calgon N (Dispergiermittel) und 4,4 Gew.T Tylose MH 2.000 yp2 (Celluloseether, Thixotropie- rungsmittel) .

Beispiel 3 (Bsp.3) : Farbformulierung:

Identisch wie Vergleichsbeispiel 2, mit dem einzigen Unterschied, dass an Stelle von 60, 6 Gew.T Kronos 2190 60, 6 Gew.T der aggregierten Pigmentpartikel von Beispiel 1 eingesetzt wurde .

Austestung der Farbformulierungen:

Bestimmung der Deckkraft und Ergiebigkeit der Farbformulierungen :

Die Deckkraft wurde mit der in der „Richtlinie zur Bestimmung des Deckvermögens" des Verbandes der deutschen Lackindustrie, Ausgabe Juli 2002, beschriebenen Methode gemäß DIN EN 13300 ermittelt .

Die Farbformulierungen wurden mit einem automatischen Filmapplikator, mit einer Rakel mit einer Spalthöhe von 150 pm und 225 pm, jeweils auf schwarz-weißen Kontrastkarten (Typ 3H der Firma Lenetta) mit Normfarbwert Y über Schwarz von 7 oder weniger und Normfarbwert Y über Weiß von 80 bis 90, aufgebracht. Die so beschichteten Kontrastkarten wurden 24 Stunden bei 23°C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit getrocknet und anschließend gewogen .

Aus der Auftragsmenge in g/m ² und der Farbdichte wurde jeweils die Ergiebigkeit in m ² /l berechnet.

Mit einem Colorimeter (Elrepho 450X von Datacolor) wurden die Normfarbwerte Y (Farbstandards) über der schwarzen und der weißen Basis gemessen und das "Kontrastverhältnis" in berechnet .

Die so ermittelten Werte für das Kontrastverhältnis wurden in einem Diagramm gegen die entsprechende Ergiebigkeit (m ² /l) aufgetragen. Durch Interpolation wurde die Deckkraft DK bei 7m ² /l bei einem Kontrastverhältnis von 98 % bestimmt.

Die Ergebnisse der Messungen sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Bestimmung der Scheuert estigkeit SF (Nassabriebsfestigkeit) der Bestimmung :

Zur Bestimmung der Nassabriebsfestigkeit wurden die Farbformulierungen jeweils mit der Vliesmethode gemäß ISO 11998 getestet .

Die Farbformulierung wurde jeweils mit einem Applikator in einer Schichtdicke von 300 pm (nass) auf eine Leneta-Folie (PVC-Folie) aufgetragen.

Anschließend wurde 72 Stunden bei Normklima (DIN 50014, 23°C und 50% relative Luftfeuchtigkeit) gelagert, dann 24 Stunden bei 50°C und schließlich 24 Stunden bei Normklima gelagert. Es resultierte eine Trockenschichtstärke von 200 pm.

Dann wurde jeweils drei Teststreifen mit den Abmessungen 2,5 cm x 7,5 cm ausgeschnitten und anschließend gewogen.

Damit wurde die Scheuerprüfung mit 200 Zyklen durchgeführt und anschließend wieder gewogen. Aus der Farbdichte der gescheuerten Fläche und dem Massenverlust des Farbfilms wurde dann der Farbabtrag in pm errechnet.

Es wurde jeweils ein Mittelwert aus drei Messungen ermittelt. Die Ergebnisse der Messungen sind in Tabelle 1 zusammengefasst.

Tabelle 1: Austestung der Farbformulierungen:

Die erfindungsgemäßen Farbbeschichtungen weisen eine glatte Farboberfläche und vorteilhafter Weise keine Krater, Pickel oder Pinholes auf.