THERMOSTABLE LEAD WHITE, PROCESS FOR ITS PREPARATION AND ARTICLES OF THERMOPLASTIC AND ELASTIC POLYMERS PIGMENTED BY IT

Abstract: 1. Basic lead carbonate characterized by being practically free of lead oxide, showing a remission of at least 60% at 300 to 800 nm and being thermostable up to 300 degrees C.

Description: Thermostabiles Bleiweiss, Verfahren zu seiner Herstellung sowie damit pigmentierte Artikel aus thermoplastischen und elastischen Polymeren Die Erfindung betrifft Tarnmaterialien, welche die gleiche Emissionscharakteristik haben sollen wie frisch gefallener oder alternder Schnee. Während mit üblichen Weisspigmenten, wie Titandioxid, Zinksulfid, Kreide, Bariumsulfat und deren Mischungen pigmentierte Flächengebilde zwar eine Tarnung gegen visuelle Sicht bewirken können, versagen diese Pigmente bei Anwendung von Sichtgeräten und Filmmaterialien geänderter Empfindlichkeit, da in diesem Fall eine von Schnee abweichende Emissionscharakteristik in Erscheinung tritt. Weisse Bleipigmente, wie Bleiphosphat und Bleicarbonat, zeigen zwar in dieser Beziehung ein wesentlich günstigeres Verhalten, das sich jedoch durch Alterung und insbesondere thermlsche Beanspruchung ändert. Diese Pigmente sind somit nicht geeignet, in thermoplastischen Materialien beispielsweise zu Folien verarbeitet zu werden. Gegenstand der Erfindung ist ein Bleiweiss, das die genannten Nachteile nicht zeigt, und sich deshalb hervorragend zur Pigmentierung von Tarnmaterialien eignet. Dieses Bleiweiss ist dadurch gekennzeichnet, dass es praktisch frei ist von Bleioxid, im UV-Bereich bei 300 bis 800 nm, mindestens 60, vorzugsweise mindestens 70 7 Remission zeigt und bis 3000C thermostabil ist. Der Ausdruck "praktisch frei" soll besagen, dass der Gehalt all Bleioxid unter der Nachweisgrenze liegt (Weissgrad, Hohlkegelmethode). Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung dieser neuen bleiweissferm, das dadurch gekenn zeichrlet ist, dass man hochreines Bli(II)oxid in Essigsäure löst, das Bleiweiss mit Kohlendioxid bei Temperaturen 0 zwischen 10 und 40 c ausfällt, abtrennt und schonend trocknet. Gegenstand der Erfindung sind weiterhin Artikel aus thermoplastischen und elastischen Polymeren, die mit dem thermostabilen Bleiweiss pigmentiert sind, insbesondere Folien und andere Flächengebilde, die als Tarnmaterialien dienen. Im folgenden werden bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung näher erläutert. Thermostabiles Bleiweiss mit besonders hohem Weissgrad und einer hohen Remission im genannten Bereich, insbesondere um 330 nm, wird erhalten, wenn man hochreines Blei(II)oxid in wässriger Essigsäure bei Zimmertemperatur löst und aus dieser Lösung innerhalb von 1 bis 3 Stunden das Bleiweiss unter einem geringen Kohlendioxid-Überdruck ausfällt. Man kann auch das Blei(II)oxid in Wasser suspendieren, Eisessig zusetzen und diese Suspension mit Kohlendioxid unter leichtem Überdruck behandeln. Nachdem sich ein pH-Wert von 7 eingestellt hat, wird die Einleitung von Kohlendioxid beendet. Es kann vorteilhaft sein, die entstandene Suspension mit schwefliger Säure nachzubehandeln. Das Produkt wird dann abgetrennt und schonend getrocknet. Die als Ausgangsmaterial eingesetzte Bleiglätte soll kein Restblei (vorzugsweise unter 50 ppm), keine Mennige und keine Bleiglätte in der roten Modifikation enthalten. Vorzugsweise erfolgt die Ausfällung innerhalb von 2 Stun- den bei Zimmertemperatur, wobei ein Kohlendioxid-Uberdruck von etwa 0,5 bar eingehalten wird. Unter ''schonendem'' Trocknen wird verstanden, durch Auswahl von Trockentemperaturen und -zeiten Vorkehrungen zu treffen, dass eine Zersetzung des Produkts vermieden wird. Bevorzugte Trockentemperaturen liegen im Bereich von 80 bis 150 0C, insbesondere 100 bis 120 0C. Die Einarbeitung des Bleiweisspigments in thermoplastische und elastische Polymere erfordert, dass das Pigment in eine für den jeweiligen Anwendungszweck geeignete Zubereitung überführt wird. Es ist hierbei darauf zu achten, dass während des Dispergiervorganges keine störenden Verunreinigungen, insbesondere keine metallischen Verunreinigungen wie Eisenabrieb eingeschleppt werden. Selbstverständlich dürfen nur Hilfsmittel Verwendung finden, die ihrerseits die erforderliche Stabilität und Verträglichkeit mit dem Bleiweiss aufweisen. Eine für die Einarbeitung in eine Polyäthylenfolie geeignete Zubereitung wird erhalten, wenn man das pulverförmige Pigment mit einer Mischung von Hochdruckpolyäthylen und niedermolekularem Polyäthylen vormischt, die Mischung in einem Extruder plastifiziert und zu Granulat verarbeitet. Auch eine Einarbeitung in Streichpasten ist möglich, worunter lösemittelfreie homogene thermoplastische Materialien mit einem relativ hohen Weichmachergehalt (sogenannte Plastisole) verstanden werden sollen. Der zugrundeliegende Thermoplast ist vorzugsweise ein Polymerisat auf Basis Vinylchlorid oder Polyurethan bzw. eine Vorstufe eines Polyurethans. Diese Streichpasten werden nach bekannten Methoden auf Trägermaterialien, vorzugsweise Fasermaterialien oder Folien, aufgebracht und sodann fertiggestellt. Besonders bevorzugte Tarnmaterialien stellen Folien, insbesondere Verbundfolien, aus thermoplastischen und elastischen Polymere dar, in die das thermostabile Bleiweiss eingearbeitet wird. Foliendicke und Pigmentierungsgrad werden hierbei so aufeinander abgestimmt, dass eine vollständige Deckung erzielt wird. In der Praxis wählt man Foliendicken von mindestens 100 /um, vorzugsweise jedoch 150 bis 250 /um. Dementsprechend bewegt sich der Pigmentgehalt in relativ weiten Grenzen von etwa 5 bis etwa 80 Gew.-%. Ein solches erfindungsgemässes Tarnmaterial weist bei Immision elektromagnetischer Strahlung im Bereich von 300 nm eine Reflektion von 70 % der immitierten Strahlung auf. Bei längerwelliger elektromagnetischer Strahlung, etwa bis 900 nm, steigt der Remissionsgrad auf ca. 90 % an, um dann bei längeren Wellen, so wie dies auch bei Schnee der Fall ist, im Remissionsgrad wieder bis auf ca. 60 bis 70 % zurückzufallen. Die genannten physikalischen Eigenschaften des Tarnmaterials ändern sich auch nach längerer Beanspruch im Freien nicht. Das gleiche gilt auch für andere Flächengebilde, auf die das erfindungsgemässe Pigment nach einer Streichoder Spritzmethode in geeigneter Weise aufgebracht wurde. Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität des Tarnmaterials kann das pigmentierte Flächengebilde durch einen Träger stabilisiert werden. Dieser Träger kann ein Textilmaterial, ein Drahtnetz oder eine andere Folie, vorzugsweise eine Gitterfolie sein. In den folgenden Beispielen wird die Erfindung näher erläutert. A. Herstellung des thermostabilen Bleiweiss Beispiel 1 2 kg Bleiglätte werden in 40 piger Essigsäure bei Zim mertemperatur gelöst. Anschliessend wird aus dieser Lö sung Bleiweiss unter einem Überdruck von 0,5 bar mit Kohlendioxid gefällt. Nachdem sich ein pH-Wert von 7 eingestellt hat, wird die Suspension dekantiert und Mutterlauge und Produktschlamtn getrennt, worauf das Bleiweiss bei 1050C getrocknet wird. Es werden 2,3 kg Bleiweiss mit einem Remissionswert im UV-Licht (Wellen länge 330 nm) von 84 % erhalten. Beispiel 2 2 kg Bleiglätte werden in 9 1 Wasser suspendiert. Nach der Zugabe von 6 ml 100 zeiger Essigsäure wird die Sus pension mit Kohlendioxid unter einem Überdruck von 0,5 bar behandelt. Nachdem sich ein pH-Wert von 7 einge stellt hat, wird die Zuführung von Kohlendioxid beendet und die entstandene Suspension mit 20 ml schwefliger Säure nachbehandelt. Das Produkt wird dekantiert und bei 105 0c getrocknet. Es werden 2,3 kg Bleiweiss mit einem Remissionswert im UV-Licht (Wellenlänge 330 nm) von 74 % erhalten. B. Herstellung einer Pigmentpräparation Beispiel 3 700 g Bleiweiss nach Beispiel 1 werden mit 200 g Hoch druckpolyäthylen (Dichtebereich 1, Schmelzindexbereich 3 nach DIN 7740) und 100 g niedermolekulares Polyäthy len (Polyäthylenwachs, Dichte 0,931, Schmelzviskosität bei 140ob 800 mPas, Tropfpunkt 120 0c) auf einem Schnell mischer 5 Minuten bei 1400 U/min vorgemischt. Die Mischung wird dann auf einem gegenläufig arbeitenden Doppelschneckenextruder mit Mischelementen plastifiziert (34 mm Schneckendurehmesser, 408 mm Schneckenlänge, Tem peratur in der Einzugszone 1300C, in der Plastifizie rungszone 135 bis 140 C und im Düsenraum 1400c). Der Strang wird mit Wasser und Luft gekühlt und zu Zylinder granulaten von 2,5 mm Durchmesser und 3 mm Länge ge schnitten. C. Herstellung einer pigmentierten Folie Beispiel 4 25 Gew.-Teile Pigmentpräparation gemäss Beispiel 3 werden mit 75 Gew.-Teilen Hochdruckpolyäthylen vorgemischt und in einem Einschneckenextruder mit verchromter Schnecke, verchromtem Zylinder und verchromter Flachdüse in be kannter Weise zu einer 200 .um starken Folie verarbei tet.

Claims: Patentansprüche: 1. Bleiweiss, dadurch gekennzeichnet, dass es praktisch frei ist von Bleioxid, im UV-Bereich bei 300 bis 800 nm mindestens 60 % Remission zeigt und bis 3000C thermo stabil ist. 2. Bleiweiss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Remission im genannten Bereich mindestens 70 % be trägt. 3. Verfahren zur Herstellung des Bleiweisses nach An spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man hochreines Blei(II)oxid in Essigsäure löst, das Bleiweiss mit Kohlendioxid bei Temperaturen zwischen 10 und 400c ausfällt, abtrennt und schonend trocknet. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man das Blei(II)oxid in wässriger Essigsäure bei Zimmer temperatur löst, bei Zimmertemperatur Kohlendioxid unter einem Druck bis etwa 0,5 bar einleitet, bis sich ein pH-Wert von 7 einstellt, das Bleiweiss abtrennt und bei 80 bis 150 0C trocknet. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknung bei 100 bis 120 0C erfolgt. 6. Artikel aus thermoplastischen und elastischen Polyme ren, die mit dem Bleiweiss nach Anspruch 1 pigmentiert sind. 7. Artikel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er aus Polyäthylen besteht. 8. Artikel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Folie ist. 9. Artikel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass er 5 bis 80 Gew.-% Bleiweiss enthält. 10. Artikel nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Verbundfolie ist.

Inventors: JABLONKA, DIETER, KLOTZ, GUNTHER, DR., KUNZ, WILHELM, LENZ, HANS-JOACHIM, NAGEL, ROLF, ROOS, GERHARD, URBAN, KLAUS, Klotz, Günther, Dr.
Applicants: EWALD DORKEN AG, HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT, LINDGENS & SOHNE GMBH & CO.
Application year: 1980
Main classification: C09C1
IPC codes: C01G21, C08K3, C08L27, C09C1, C08L1, C08L101, C08L23