DE4243473A1

DE4243473A1 - Neutrale Selbstglanzemulsion zur Pflege von Fußböden (IV)

Info

Publication number: DE4243473A1
Application number: DE4243473A
Authority: DE
Inventors: Birgit Skodell; Rainer Dr Osberghaus; Karl-Heinz Rogmann; Heiko Dr Faubel; Harald Bossek
Original assignee: Henkel Ecolab GmbH and Co KG
Current assignee: Ecolab GmbH and Co OHG
Priority date: 1992-12-22
Filing date: 1992-12-22
Publication date: 1994-06-23
Also published as: CA2152466A1; FI953097A0; SK81295A3; JPH08504861A; CZ161895A3; EP0675932A1; FI953097A7; WO1994014910A1; PL309631A1; FI953097L; NO951658L; NO951658D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittel zur Pflege von Fußböden, das in Form einer Dispersion vorliegt und auf dem Fußboden selbstglänzend auf trocknet. Derartige Mittel werden auch als Selbstglanzemulsionen bezeich net.

Neue, bisher unbehandelte Fußböden und solche, die einer Grundreinigung unterzogen worden sind, werden heute zum Schutz vor Anschmutzungen und Beschädigungen ganz überwiegend mit Hilfe von Selbstglanzemulsionen ge pflegt. Diese Mittel, die Wachs und/oder filmbildende Polymere in wechseln der Zusammensetzung enthalten, bilden auf den Fußböden nach dem Abtrocknen geschlossene glänzende Filme aus, die schmutzabweisend wirken. Dabei kön nen Filme, die einen hohen Wachsanteil aufweisen, leicht zusätzlich po liert werden und sind bei Bedarf auch leicht wieder von den Oberflächen zu entfernen, während Filme, die überwiegend oder vollständig aus filmbil denden Polymeren bestehen, besonders widerstandsfähig gegen mechanische Beanspruchung sind. Ein Problem, das bei allen Selbstglanzemulsionen bis heute nicht vollständig gelöst ist, liegt darin, daß die Emulsionen bzw. Dispersionen ganz gleichmäßig auf den Oberflächen eintrocknen müssen, wenn ein vollständig geschlossener Schutzfilm entstehen soll. Sehr häufig ist zu beobachten, daß der zunächst geschlossene Film der wäßrigen Dispersion beim Eintrocknen aufreißt und sich unter Umständen sogar zu einzelnen Tropfen zusammenzieht, so daß der entstehende Pflegefilm ein fleckiges Aussehen erhält. Besonders stark ist dieser Effekt bei den heute bevor zugten Dispersionen mit weitgehend neutralem pH-Wert. Hier eine Verbes serung zu schaffen, war eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung.

Gleichzeitig sollte die Stabilität der Dispersionen, vor allem bei Lage rung in der Kälte, verbessert werden.

Gegenstand der Erfindung ist eine wäßrige Selbstglanzemulsion zur Pflege von Fußböden, die in unverdünntem Zustand einen pH-Wert zwischen 5 und 9 aufweist, und die ein natürliches oder synthetisches Wachs und einen Mono alkyldiethylenglykolether mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylteil oder ein Ge misch solcher Ether enthält. Besonders bevorzugt sind Selbstglanzemulsi onen, deren pH-Wert im unverdünnten Zustand zwischen 6 und 8 liegt.

Die neuen Selbstglanzemulsionen zeichnen sich durch hohe Lagerstabilität, insbesondere auch bei niedrigen Temperaturen, aus. Besonders bemerkenswert ist das außerordentlich gleichmäßige Antrockenverhalten, bei dem ein Auf reißen des Films praktisch nicht zu beobachten ist, so daß gleichmäßige, optisch einwandfreie Pflegefilme resultieren. Weiterhin ist überraschend, daß die erfindungsgemäßen Mittel gegen mikrobiellen Befall stabil sind und deshalb auf den Zusatz von üblichen Konservierungsstoffen verzichtet wer den kann.

Als Wachse eignen sich für die erfindungsgemäßen Selbstglanzmittel sowohl natürliche Wachse als auch synthetische Wachse, die natürlichen Ursprungs aber auch vollsynthetisch hergestellt sein können. Beispiele sind Poly ethylenwachse, oxidierte Polyethylenwachse, Montanesterwachse, Paraffin wachse, Candellilawachs und Carnaubawachs. Von diesen werden in den er findungsgemäßen Mitteln Montanesterwachs, Paraffinwachs, Carnaubawachs und Polyethylenwachs bevorzugt. Besonders bevorzugt werden Wachsmischungen aus Montanesterwachs und Polyethylenwachs sowie aus Montanesterwachs und Car naubawachs. Der Gehalt an Wachs beträgt in den erfindungsgemäßen Mitteln 2 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 15 Gew.-%.

Sofern nicht überwiegend selbstemulgierende Wachse verwendet werden, ent halten die erfindungsgemäßen Emulsionen übliche Wachsemulgatoren in Mengen zwischen 0,1 und 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,5 und 3 Gew.-%. Bei spiele derartiger Emulgatoren sind der mit 20 Mol Ethylenoxid (EO) ethoxy lierte Oleylcetylalkohol und Sorbitmonooleat.

Bei dem zweiten kennzeichnenden Bestandteil der erfindungsgemäßen Selbst glanzemulsion handelt es sich um einen Monoalkyldiethylenglykolether mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylteil, wobei selbstverständlich auch Gemische dieser Ether verwendet werden können. Bevorzugt werden Methyldiglykol, Ethyldi glykol und n-Butyldiglykol verwendet. Die Ether scheinen im Zusammenwirken mit den Wachsen in der wäßrigen neutralen Emulsion für die oben geschil derten unerwarteten Eigenschaften der neuen Mittel verantwortlich zu sein. Im allgemeinen reichen geringe Mengen dieser Ether aus. Ihr Anteil an den erfindungsgemäßen Mitteln beträgt 0,05 bis 11 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 8 Gew.-%.

Neben den obengenannten Wachsen, die den überwiegenden Teil der Feststoffe im erfindungsgemäßen Mittel ausmachen, können die Mittel filmbildende Poly mere in dispergierter Form enthalten. Der Polymeranteil dient dazu, die Pflegefilme widerstandsfähiger gegen mechanische Beschädigung zu machen. Bei diesen Polymerverbindungen handelt es sich um solche, die in Wasser bei neutralem pH-Wert wenigstens teilweise unlöslich sind und die eine minimale Filmbildetemperatur im Bereich zwischen etwa 0 und etwa 70°C aufweisen. Es handelt sich dabei vorzugsweise um Polymere, die aus ethy lenisch ungesättigten Monomeren hergestellt werden. Beispiele derartiger Monomerer sind Styrol, Acrylsäureester oder Methacrylsäureester alipha tischer, 1 bis 8 C-Atome aufweisender Alkohole, Acrylnitril, Vinylacetat, Acrylsäure und Methacrylsäure. Besonders bevorzugt werden Poly(meth)acry late aus zwei oder mehr dieser Monomeren, die gegebenenfalls in untergeord neter Menge auch weitere Monomere enthalten können. Ganz besonders bevor zugte Polymere enthalten 1 bis 30 Gew.-Teile an carbonsäuregruppenhaltigen Monomeren, 30 bis 70 Gew.-Teile Monomere, die Homopolymere mit Glastempe raturen unter 20°C bilden, vorzugsweise Ester der Acrylsäure mit C₁-C₈- Alkoholen und/oder der Methacrylsäure mit C₄-C₈-Alkoholen und 30 bis 70 Gew.-Teile Monomere, die Homopolymere mit Glastemperaturen über Raumtem peratur bilden, vorzugsweise Methacrylsäureester von C₁-C₃-Alkoholen oder Styrol. Werden mehrere unterschiedliche Polymerverbindungen der vorstehend genannten Art im Gemisch eingesetzt, soll die Filmbildetemperatur, die für das Gemisch ermittelt wird, im Bereich zwischen 0 und 70°C liegen. Die genannten Filmbildungstemperaturen beziehen sich auf das weichmacherfreie System, d. h. auf die Polymeren ohne weitere Zusätze.

Die Polymeren können in den erfindungsgemäßen Mitteln in Mengen bis zu 30 Gew.-%, insbesondere zwischen 2 und 10 Gew.-% enthalten sein. Diese Zahlenangaben beziehen sich auf die reinen Polymeren. Wird bei der Her stellung der erfindungsgemäßen Suspensionen von dispergierten Polymeren ausgegangen, so wie sie vielfach im Handel angeboten werden, sind von die sen Dispersionen entsprechend höhere Mengen bei der Herstellung der er findungsgemäßen Mittel zu verwenden.

Neben den vorstehend genannten Inhaltsstoffen können die erfindungsgemäßen Selbstglanzemulsionen weitere Wirk- und Hilfsstoffe in geringeren Mengen enthalten, sofern sie die positiven Eigenschaften der Mittel nicht beein trächtigen. Als Beispiele seien Weichmacher, Netz- und Verlaufshilfsmittel, Netzharze und Parfümöle genannt.

Weichmacher dienen zur Modifizierung der Filmkonsistenz, wobei man zwi schen temporären Weichmachern und permanenten Weichmachern unterscheidet. Bei den temporären Weichmachern handelt es sich um flüchtige hydrophile Lösungsmittel, die das Zusammenlaufen der Polymerteilchen bei der Film bildung begünstigen. Beispiele sind Ethylenglykol, Diethylenglykol sowie Glykolether. Ihr Anteil an den erfindungsgemäßen Mitteln liegt im allge meinen nicht über 15 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,5 und 10 Gew.-%. Per manente Weichmacher sind Flüssigkeiten, die unter Normalbedingungen nicht flüchtig sind, so daß mit deren Hilfe die Beschaffenheit des Pflegefilms anhaltend beeinflußt werden kann. Beispiele derartiger Weichmacher sind Dibutylphthalat, Tributylphosphat, Tributoxyethylphosphat und N-Methyl caprolactam. Auch dieser Weichmachertyp ist in den erfindungsgemäßen Sus pensionen im allgemeinen zu nicht mehr als 15 Gew.-% enthalten. Bevorzugt wird ein Gehalt an 0,5 bis 10 Gew.-%.

Netz- und Verlaufshilfsmittel dienen dazu, die Benetzung der behandelten Oberfläche beim Auftrag der Selbstglanzemulsion zu verbessern; außerdem wird dadurch die Verdünnung der Mittel mit Wasser, beispielsweise beim Auftragen auf feuchte Fußböden, erleichtert. Verwendbar sind die üblichen Tenside, insbesondere nichtionische und anionische Tenside, beispielsweise Ethoxylate von langkettigen Alkoholen oder Alkylbenzolsulfonate und Fett alkoholsulfate. Sehr häufig werden hier auch Fluortenside verwendet, die eine besonders starke Erniedrigung der Grenzflächenspannung bewirken. Der Gehalt an Netz- und Verlaufshilfsmitteln liegt im allgemeinen nicht über 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Selbstglanzemulsion. Vorzugs weise liegt der Gehalt zwischen 0,1 und 2 Gew.-%. Auch mit Hilfe von Netz harzen kann die Benetzung der Oberfläche beim Auftrag verbessert werden. Bei diesen Harzen handelt es sich beispielsweise um Styrol-Maleinatharze oder um klargestellte Polyacrylate. Ihr Gehalt in den Mitteln liegt im allgemeinen nicht über 5 Gew.-%; vorzugsweise werden zwischen 0,1 und 2 Gew.-% eingesetzt.

Die Herstellung der Mittel kann nach üblichen Suspendierverfahren erfol gen. So kann man beispielsweise nach der Wasser-in-Wachs-Methode oder nach der Wachs-in-Wasser-Methode arbeiten. Der pH-Wert wird gegebenenfalls mit Alkalien oder Säuren auf den gewünschten Wert im neutralen pH-Bereich (pH 5 bis pH 9) eingestellt.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Selbstglanzemulsionen erfolgt in der Regel unverdünnt: Die Emulsionen werden auf die Oberfläche aufgetragen und dort mit Hilfe eines weichen Gegenstandes, beispielsweise eines Schwamms oder eines Lappens, gleichmäßig in der gewünschten Menge verteilt. Nach dem Verdunsten des Wassers verbleibt bei diesem Pflegeverfahren ein außer ordentlich gleichmäßiger glänzender Pflegefilm.

Beispiele

Aus den in der folgenden Tabelle genannten Wachse und Emulgatoren wurde zunächst eine Wachs-in-Wasser-Emulsion hergestellt und diese dann mit den übrigen Komponenten zu den fertigen Mitteln aufgemischt. Die in der Ta belle angegebenen Zahlen sind, soweit nichts anderes angeführt ist, Ge wichtsprozente, und beziehen sich auf die reinen Wirkstoffe. Die so herge stellten Selbstglanzemulsionen wurden dann auf ihre Beständigkeit bei La gerung in der Kälte und auf ihre Verlaufseigenschaften hin geprüft.

Zur Beurteilung der Kältestabilität wurden die Proben bei 0 - 3°C für 12 Wochen eingelagert. Während dieser Zeit wurden die Proben wöchentlich aus dem Gefrierschrank genommen und nach Erreichen der Raumtemperatur visuell beurteilt. Sichtbare Zeichen der Instabilität waren Ausflockungen, Boden satz, Aufschwemmungen und Änderung der Viskosität. Die Bewertung wurde nach folgendem Maßstab vorgenommen:

0 einheitliche, homogene Probe
1 leichte Aufschwemmungen oder Bodensatz nach 12 Wochen
2 leichte Aufschwemmungen oder Bodensatz nach 3 Wochen
3 mittlere Aufschwemmung oder Bodensatz nach 3 Wochen
4 starke Aufschwemmungen oder Bodensatz nach 3 Wochen
5 sehr starke Aufschwemmungen oder Bodensatz nach 3 Wochen.

Die Verlaufseigenschaften wurden durch praxisgerechte Anwendung auf schwar zen, unbehandelten PVC-Bahnen ermittelt. Dazu wurden je Prüfvorgang 10 ml der zu prüfenden Suspension mit Hilfe eines Handauftraggerätes auf eine 30 × 60 cm große PVC-Platte gleichmäßig verteilt. Das Auftragsgerät bestand aus einem, auf einen Rahmen gespannten Polstervelourstoff, dessen wirksame Fläche 20 × 55 cm betrug. Nach dem Abtrocknen wurde das Aussehen der Ober fläche visuell nach folgender Skala beurteilt:

0 streifenfrei
1 schwach sichtbare gleichförmige Streifen
2 deutlich sichtbare Streifen
3 deutlich ungleichförmige Streifen
4 starke unregelmäßige Rückstände

Aus den Prüfergebnissen werden die vorteilhafte Eigenschaften der erfin dungsgemäßen Selbstglanzemulsion 2 gegenüber dem Vergleichsbeispiel 1 deut lich.

Claims

1. Wäßrige Selbstglanzemulsion zur Pflege von Fußböden, die im unverdünn ten Zustand einen pH-Wert zwischen 5 und 9 aufweist, enthaltend ein natürliches oder synthetisches Wachs und einen Monoalkyldiethylengly kolether mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylteil oder ein Gemisch solcher Ether.

2. Selbstglanzemulsion nach Anspruch 1, deren pH-Wert im unverdünnten Zustand zwischen 6 und 8 liegt.

3. Selbstglanzemulsion nach einem der Ansprüche 1 oder 2, enthaltend ei nen Monoalkyldiethylenglykolether aus der Gruppe Diethylenglykolmono methylether, Diethylenglykolmonoethylether, Diethylenglykolmono-n-bu tylether und deren Gemische.

4. Selbstglanzemulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Ge halt an Wachs zwischen 2 und 50 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 2 und 15 Gew.-% liegt.

5. Selbstglanzemulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die weiterhin bis zu 30 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-% einer wenigstens teil weise wasserunlöslichen Polymerverbindung mit einer minimalen Film bildetemperatur zwischen 0 und 70°C oder ein Gemisch mehrerer Poly merverbindungen, das diese Eigenschaft aufweist, enthält.

6. Selbstglanzemulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 5 enthaltend 0,05 bis 11 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 8 Gew.-% eines Monoalkyldiethylen glykolethers mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylteil oder ein Gemisch sol cher Ether.

7. Selbstglanzemulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, enthaltend Wachs aus der Gruppe Montanesterwachs, Paraffinwachs, Carnaubawachs, Poly ethylenwachs und deren Mischungen.

8. Selbstglanzemulsion nach Anspruch 7, enthaltend ein Gemisch aus Montanesterwachs mit Poylethylenwachs oder Carnaubawachs.

9. Verwendung einer Selbstglanzemulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in unverdünntem Zustand zur Pflege von Fußböden.