EP-4737523-A1 - COATING COMPOSITION AS A BARRIER BASE, USE AND SURFACE COMPRISING COATING COMPOSITION

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft bindemittelarme Beschichtungszusammensetzungen zur Verwendung als Sperrgrund. Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung als Sperrgrund auf Lignin-haltigen Oberflächen sowie eine mit der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung beschichtete Lignin-haltige Oberfläche.

Inventors

• Nägele, Alexander
• Würstl, Joachim
• TROLL, MICHAEL
• BURGETH, GERALD

Assignees

• STO SE & Co. KGaA

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241104

Claims (14)

1. Beschichtungszusammensetzung zur Verwendung als Sperrgrund, umfassend: - 1-12 Gew. % ein oder mehrere organische(s) Polymerbindemittel, - 10-50 Gew. % eine oder mehrere Calcium-Ionenquelle(n), - 2-50 Gew. % einen oder mehrere Füllstoff(e), - 30-85 Gew % Wasser, wobei die Calcium-Ionenquelle(n) ein Löslichkeitsprodukt, berechnet als negativer dekadischer Logarithmus (pK L ) bei 25°C von 4,0 bis 7,0 aufweisen.
2. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend: - 2-10 Gew.%, bevorzugt 3-8 Gew.% ein oder mehrere organische(s) Polymerbindemittel, und/oder - 10-45 Gew.%, bevorzugt 15-40 Gew.% eine oder mehrere Calcium-Ionenquelle(n), und/oder - 5-40 Gew.%, bevorzugt 8-35 Gew.% einen oder mehrere Füllstoff(e).
3. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend - 0-10 Gew.%, vorzugsweise 0,1-6 Gew.%, stärker bevorzugt 1-4 Gew.% ein oder mehrere Pigment(e), insbesondere Weißpigmente und/oder Farbpigmente, und/oder - 0,1-5 Gew.%, vorzugsweise 0,2-3 Gew.%, stärker bevorzugt 0,3-2 Gew.% eines oder mehrerer Additive, ausgewählt aus einem oder mehreren Mitgliedern der Gruppe bestehend aus: rheologische Additive, Verdicker, Netzmittel, Dispergiermittel, Topfkonservierungsmittel, Filmkonservierungsmittel, Filmbindehilfsmittel, Entschäumer, pH-Einsteller, Wasserrückhaltemittel, Fasern, Biozide.
4. Beschichtungszusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das organische Polymerbindemittel ausgesucht ist aus einem oder mehreren Mitgliedern der Gruppe bestehend aus: Vinylacetat/EthylenCopolymeren, Copolymeren auf Basis von Vinylaromaten, insbesondere Styrol, und Acrylaten und/oder Homo- oder Copolymeren auf Basis von Reinacrylaten, insbesondere auf Basis von Styrolacrylatcopolymeren, und/oder Reinacrylate umfassend Homo- oder Copolymere von Acrylaten und/oder Methacrylaten, gegebenenfalls mit Acryl- und/oder Methacrylsäure als Comonomerbaustein, bevorzugt auf Basis von Reinacrylaten.
5. Beschichtungszusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Calcium-Ionenquelle(n) Calciumhydroxid (Ca(OH) 2 ) und/oder Calciumsulfat (CaSO 4 ) umfassen, bevorzugt Calciumhydroxid (Ca(OH) 2 ).
6. Beschichtungszusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der oder die Füllstoff(e) einen karbonatischen und/oder silikatischen Füllstoff umfasst, wobei vorzugsweise der Füllstoff ausgewählt ist aus einem oder mehreren Mitgliedern der Gruppe bestehend aus: Quarz, Cristobalit, Schichtsilikate, Talkum, Kaolin, Glimmer, Calcit, Marmor, Dolomit, Calciumcarbonat (CaCO 3 ), besonders bevorzugt Calciumcarbonat (CaCO 3 ).
7. Beschichtungszusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der oder die Füllstoff(e) eine mittlere Partikelgröße D 50 von 1-50 µm, vorzugsweise 1-30 µm, weiter bevorzugt 1-20 µm, aufweist, bestimmbar gemäß DIN ISO 9276-1:2004-09 und DIN ISO 9276-2:2014-05.
8. Beschichtungszusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, aufweisend eine Pigment-Volumen-Konzentration (PVK) zwischen 60 % und 95 %, vorzugsweise zwischen 65 und 92 %, insbesondere bevorzugt zwischen 70 % und 90 %.
9. Beschichtungszusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, aufweisend einen pH-Wert > 10, bevorzugt > 11, mehr bevorzugt > 12 ist.
10. Beschichtungszusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Beschichtungszusammensetzung im Wesentlichen frei von Konservierungsmitteln, insbesondere Topfkonservierungsmittel und/oder Filmkonservierungsmittel ist, wobei vorzugsweise der Anteil an Konservierungsmitteln ≤ 50 ppm, mehr bevorzugt ≤ 20 ppm, noch mehr bevorzugt ≤ 10 ppm und am meisten bevorzugt ≤ 5 ppm beträgt.
11. Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auf einer Lignin-haltigen Oberfläche, wobei vorzugsweise die Oberfläche Pappe, Karton und/oder Holz umfasst, wobei weiter bevorzugt die Oberfläche eine Gipskartonplatte und/oder eine Gipsfaserplatte ist.
12. Lignin-haltige Oberfläche, vorzugsweise umfassend Pappe und/oder Karton und/oder Holz, gekennzeichnet durch eine Sperrgrundschicht der Beschichtungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
13. Lignin-haltige Oberfläche nach Anspruch 12, wobei die Oberfläche mit 100 bis 300 g pro m 2 der Beschichtungszusammensetzung, vorzugsweise mit 120 bis 280 g pro m 2 , mehr bevorzugt mit 150 bis 250 g pro m 2 beschichtet ist.
14. Lignin-haltige Oberfläche nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Oberfläche eine Gipskartonplatte und/oder eine Gipsfaserplatte ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft bindemittelarme Beschichtungszusammensetzungen zur Verwendung als Sperrgrund. Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung als Sperrgrund auf Lignin-haltigen Oberflächen sowie eine mit der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung beschichtete Lignin-haltige Oberfläche. Stand der Technik Sperrgrunde (auch als Absperrmittel, Isoliergrunde, oder Isolierfarben bezeichnet) sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Diese werden auf Oberflächen aufgetragen und sollen das Ausbluten oder das Durchschlagen von löslichen Bestandteilen aus dem Untergrund bzw. von Bestandteilen aus der Oberfläche verhindern. Ausbluten bzw. Durchschlagen im Allgemeinen meint das Sichtbarwerden von zumeist löslichen Bestandteilen aus der Oberfläche, die in die nachfolgende Beschichtung migrieren. Beispiele hierfür sind unter anderem Rostdurchschläge bei einer Dispersionsfarbe, Ausblutungen löslicher Bestandteile Hölzer, von Ästen und Rindenanteilen bei Holzspanplatten, Teer, Bitumen, Öl und Nikotin. Die Diffusion eines Farbmittels bzw. das Migrieren von der Oberfläche durch eine Beschichtung ist jedoch unerwünscht, da dies zumeist zu einer Fleckenbildung oder einer Farbveränderung führt. Verhindert werden kann das sogenannte Durchschlagen bzw. das Ausbluten durch das Aufbringen eines Sperrgrundes, wobei idealerweise ein porenfreier Film auf der Oberfläche ausgebildet wird. Es ist bekannt, dass Gipskartonplatten (GKP) oder Gipsfaserplatten (GFP) üblicherweise zu größeren Ausblutungen neigen, wenn diese mit Sonnenlicht bestrahlt werden. Es wird vermutet, dass die im Karton der GKP bzw. GFP enthaltenen Lignin-Makromoleküle durch den Lichteinfluss gespalten bzw. teilweise abgebaut werden. Die dabei erhaltenen Bruchstücke des Lignins migrieren umso leichter an die Oberfläche. Es wird ebenfalls angenommen, dass die Bruchstücke leicht photooxidiert werden und sich organische Säuren (Carbonsäuren) bilden. Üblicherweise vergehen nach dem Einbau von GKP bzw. GFP bis zur vollständigen Beschichtung bei einem Baugeschehen oftmals mehrere Tage, Wochen oder gar Monate. Dies bedeutet, dass die Platten oftmals über einen langen Zeitraum der Lichteinwirkung ausgesetzt sein können. Dies insbesondere vor dem Hintergrund, dass die abschließende Bearbeitung der Platten beim Innenausbau regelmäßig erst zum Schluss des Bauvorhabens erfolgt, also im letzten Schritt. Dadurch, dass die GKP bzw. GFP teilweise über einen langen Zeitraum dem Sonnenlicht ausgesetzt sein können, treten regelmäßig Lignin-Ausblutungen auf den Oberflächen der GKP oder GFP auf. Dies geschieht teilweise schon erfahrungsgemäß nach wenigen Stunden durch Lichteinfluss, der vermutlich vom photooxidativen Abbau des Lignins rührt. Um dieses bekannte Problem zu umgehen, werden bisher Sperrgrunde eingesetzt. Bei diesen handelt es sich üblicherweise um wässrige oder lösungsmittelhaltige Beschichtungszusammensetzungen. Den aus dem Stand der Technik bekannten Sperrgrunden ist gemeinsam, dass diese einen hohen Anteil eines Bindemittels aufweisen. Die Sperrgrunde werden dazu eingesetzt, das Durchschlagen von beispielsweise Nikotin- oder Wasserflecken, Rußverschmutzungen, Teerflecken, färbenden Bestandteilen aus der Deckschicht von Gipskartonplatten, Wandschmierereien, z.B. mit Kugelschreibern, Filzstiften oder anderen Materialien ("Graffiti") oder Holzinhaltsstoffen aus Hartfaser- und Pressspanplatten, astreichen und tropischen Hölzern zu verhindern. Die herkömmlichen aus dem Stand der Technik bekannten Sperrgrunde sind zumeist weiß und werden mit speziellen Bindemitteln sowie, bei lösungsmittelhaltigen Sperrgrunden, mit zumeist mildriechenden Lösungsmitteln formuliert. Derartige Sperrgrunde trocknen regelmäßig matt und spannungsarm auf der Oberfläche und ergeben einen porendichten Film. Bei starken Verunreinigungen auf der Oberfläche muss regelmäßig zunächst versucht werden, diese Verunreinigungen durch entsprechende Vorarbeiten wenigstens teilweise zu entfernen. Andernfalls kann es ebenfalls nötig sein, dass mehrere Anstriche mit dem Sperrgrund aufgetragen werden müssen. Dabei muss beim Auftragen von mehreren Schichten des Sperrgrundes zwingend auf die angegebenen Trocknungszeiten geachtet werden. Die bisher aus dem Stand der Technik bekannten Sperrgrunde haben den Nachteil, dass große Mengen an Bindemitteln benötigt werden, um einen porendichten Film auf der zu behandelnden Oberfläche zu erzielen, um diese weitestgehend zu versiegeln. Dies ist jedoch deshalb besonders nachteilig, da die Bindemittel wiederum mit hohen Kosten verbunden sind. Weiterhin sind viele aus dem Stand der Technik bekannten Sperrgrunde auf Wasserbasis, was die Lagerstabilität negativ beeinträchtigen kann und oftmals die Verwendung von zusätzlichen Konservierungsmitteln notwendig macht. Dies führt wiederum zu höheren Kosten und ist somit ebenfalls nachteilig. Es war daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beschichtu