CZ161595A3 - Neutral self-polishing emulsion for treating floors - Google Patents

Description

Vynález se týká přípravku k oše je v podstatě disperze a na podlaze za ho povrchu. Takové přípravky jsou také leštící emulze.

k t e^v ý leskl samo

Dosavadní stav techniky

Nové, dosud neošetřované podlahy a podlahy, které byly vystaveny základnímu čištění, se dnes pro ochranu před zasni něním a poškozením ošetřují téměř převážně samolešticí?·ύ emulzemi. Tyto přípravky, které obsahují vosk a/nebo filmeIvorné polymery, tvoří na podlahách po zaschnutí spojité lesklé filmy, které působí proti zašpinění. Přitom filmy, které mají vysoký podíl vosku, mohou být snadno doleštěny a mohou být v případě potřeby také snadno s povrchů odstraněny, kdežto filmy které převážně nebo úplně sestávají z filmotvorných polymeru, jsou zvlášt odolné proti mechanickému namáhání. Problém, který u všech samolešticích emulzí není dosud úplně vyřešen, záleží v tom, že emulze, popřípadě disperze musí na povrchu zcela rovnoměrně zaschnout, mé-li vzniknout úplně rovnoměrný, potru přídě spojitý ochranný film. Velmi často lze pozorovat, že fi k;, vodné disperze, zpočátku spojitý, se při zasychání přetrhá, a nětdy dokonce se stáhne do jednotlivých kapek, takže vznikající ochranný film dostane skvrnitý vzhled. Zvláště silný je tento jev u dnes oblíbených disperzí se silně neutrální hodnotou pH. Dosáhnout zlepšení bylo jednou z úloh tohoto vynálezu. Zároveň měla být zlepšena stabilita disperzí, zejména při uložení v chladu.

Podstata vv ezu

Vynález se zýká vodné samoleštící emulze pro cšetřcvl podlahy, která v nezředěném stavu má hodnotu pH mezi 5 a 9 a obsahuje pclymerní, ve vodě alespoň částečně nerozpoustnou s'¹ r čeninu s minimální filmotvorncu teplotou mezi 0 a 70 °C, neoo směs několika pclymerních sloučenin, mající tuto vlastnost, a alkohol ze skupiny benzylalkohol, 2-fenylethanol, 2-fen-:xye r.ha nol a jejich směsi. Zvláště výhodné jsou pclymerní či.'u .-re, jejichž hodnota pH v nezředěném stavu leží mezi 6 a 9.

Nové samoleštící emulze se vyznačují vysokou stálostí při uskladnění, zejména při nízkých teplotách. Zvláště pozcn;hodné je mimořádně rovnoměrné chování při zasychání, při kterém se prakticky nepozoruje přetrhání filmu, takže vzniknou stejnoměrné a opticky bezvadné povrchové filmy.

U pclymerních sloučenin, obsažených v samolešticích emulzích, jde o takové sloučeniny, které jsou ve vodě pří ne utrální hodnotě pH alespoň částečně nerozpustné, a jež mají minimální folmotvornou teplotu v rozmezí mezi asi 0 a asi 7O'( Jde přitom s výhodou o polymery, které se vyrábějí z ethvlenicky nenasycených monomerů. Příklady takových monome’”), jsou styren, estery kyseliny akrylové nebo methakrylové s alifatickými alkoholy, majícími 1 až 8 atomů uhlíku, akryloni tri .1 , nylacetát, kyselina akrylová a methakrylová. Zvláště výht o. ,·jsou póly(meth)akryláty ze dvou nebo několika těchto monomeru které mohou případně v menším množství obsahovat i další monomery. Zvláště výhodné polymery obsahují 1 až 30 hmotnostních dílů monomerů, obsahujících skupiny kyseliny karboxylové, až 70 hmotnostních dílů monomerů, jež tvoří homopolymery s teplotami skelného přechodu pod 20 °C, s výhodou estery kyseliny akrylové s alkoholy, majícími 1 až 8 atomů uhlíku a/nebo kyseliny methakrylové s alkoholy, majícími 4 až 8 atomů uhlík a 30 až 70 hmotnostních dílů monomerů, jež tvoří homopolymery s teplotami skelného přechodu nad teplcocu místnosti, s výhodou estery kyseliny methakrylové s alkoholy, majícími 1 až 3 atomy uhlíku nebo styrenem. Jestliže se v polymerní disperzi užije více různých polymerních sloučenin uvedeného druhu ve směsi, má filmotvcrná teplota, která se pro směs zjistí, ležet v rozmezí mezi 0 a 70 °C. Uvedené filmctvcrné teploty se týkají systému, prostého změkčovadla, tj. polymerů bez dalších přísad. Příklady takových filmotvorných polymerů jsou následující, jako disperze nabízené obchodní výroby: Licomer A 41 (Hoechst), Neocryl A 349 (ICI), Primal B 527 (Rohm a Haas).

K polymerům, obsahujícím karboxylátové skupiny, mohou být podle potřeby přidány též ionty těžkých kovů, například ionty zinku, které při zaschnutí vedou ke zvláště odolným filmům.

Příklady obchodních polymerních disperzí, které obsahují soli kovů, jsou Ubatol TS 85 (Stapol), Neocryl SR 267 (ICI), Primal B 1604 (Rohm a Haas).

Jako další typ filmotvorných polymerů, které mohou být použity společně s póly(meth)akryláty, je třeba ještě uvést polyurethany, které jsou rovněž v obchodě nabízeny pro uvedený účel. Příklady vhodných disperzí polyurethanu jsou Alberding U 210 W (Alberding Boley) a Necrez 986 (Polyvinyl).

Polymery jsou v přípravcích podle vynálezu obsaženy s výhodou v množstvích 10 až 50 % hmotnostních, zejména mezi 11 a 20 % hmotnostními. Tyto číselné údaje se vztahují na čisté polymery. Jestliže se při výrobě disperzí podle vynálezu vychází již z dispergovaných polymerů, jek jsou mnohdy v obchodě nabízeny, je při výrobě přípravků podle vynálezu zapotřebí užít příslušně mohou být nostních, vyšších množství těchto disperzí, v těchto přípravcích zastoupeny a s výhodou 2 až S % hmotnostními.

olyurez: do 15

Kromě shora uvedených filmotvorných polymerů, které představují převážný podíl pevných látek v přípravku poule vynálezu, mohou přípravky obsahovat vosky v dispergovaném stavu. Podíl vosku slouží k tomu, aby se vznikající ošetřované filmy staly v určitých mezích leštitelné. Jako ves.·// se hodí jak přírodní vosky, tak i syntetické vosky, přičemž vosky přírodního původu mohou být také vyrobeny plně synteticky. Příkladem jsou polyethylenové vosky, oxidované polyethylenové vosky, montánní esterové vosky, parafinové vosky, kanutilový vosk a karnaubský vosk. U přípravků podle vynálezu se z nich dává přednost polyethylenovým voskům. Cbsah vosků může činit až 20 % hmotnostních přípravku, přičemž se s výhodou použije nejméně 1 % hmotnostní. S výhodou leží jejich obsah mezi 1 a 10 % hmotnostními, zejména při použití polyethylenových vosků

U druhé význačné součásti samolešticích emulzí podle vynálezu jde o aromatický alkohol ze skupiny benzylalkobel 2-fenylethanol a 2-fenoxyethanol, přičemž lze samozřejmě použít také směsi těchto alkoholů. Zdá se, že tyto alkoholy jsc ve spolupůsobení s filmotvornými polymery ve vodné neutrální emulzi příčinou shora uvedených neočekávaných vlastností nových přípravků. Obvykle postačí malá množství těchto alkoholů Jejich podíl v přípravcích podle vynálezu činí 0,06 až 11 % hmotnostních, s výhodou 1 až 5 % hmotnostních.

Kromě shora uvedených v přípravku obsažených látek mohou samolešticí emulze podle vynálezu obsahovat další účinné a pomocné látky v menších množstvích. Jako příklad je mní no uvést změkčovadla, emulgátory, smáčecí a roztékací činidla smáčecí pryskyřice, konzervační činidla a parfémovací oleje.

Zmekčovadla slouží k úpravě konsistence filmu, přičemž se rozeznává mezi dočasnými změkčovadly a trvalými změkčovadly. U dočasných změkčovadel jde o těkavá nydrofilní rozpouštědla, jež podporují sbíhání pclymerních částic při tvoření filmu. Příklady jsou ethylenglykol, diethylenglykol, jakož i glykol- a polyglykoletner. Jejich podíl v přípravcích podle vynálezu není obvykle větší než 15 % hmotnostních, s výhodou mezi 0,5 a 10 % hmotnostních. Trvalá zmekčovadla jsou kapaliny, které za běžných podmínek nejsou těkavé, takže jejich pomocí lze trvale ovlivňovat jakost ošetřovaného filmu. Příklady takových změkčovadel jsou dibutylftalát, tributylfosfát, tributoxyethylfosfát a N-methylkaprolaktam. Také tento typ změkčovadel není v suspenzích podle vynálezu obvykle obsažen ve více než 15 % hmotnostních. Výhodný je obsah 0,5 až 10 % hmotnostních.

Smáčecí a roztékací činidla slouží k tomu, aby se zlepšilo smáčení ošetřovaného povrchu při nanášení samolešticí emulze, kromě toho se tím usnadní zředění činidel vodou, například při nanášení na mokré podlahy. Použitelná jsou i obvyklá smáčedla, zejména neiontová a aniontová smáčedla, například ethoxyláty alkoholů s dlouhým řetězcem nebo alkylbenzensulfonáty a sírany vyšších alifatických alkoholů. Velmi často se zde používá také fluorových smáčedel, která vyvolává jí zvláště silné snížení povrchového napětí. Obsah smáčecích a roztékacích činidel neleží obvykle nad 5 % hmotnostními, vztaženo na celkovou hmotnost samolešticí emulze. S výhodou je tento obsah mezi 0, 1 a 2 % hmotnostními. Také pomocí smáčecích pryskyřic lze zlepšit smáčení povrchu při nanášení.

U těchto pryskyřic jde s výhodou o styren-maleinátové pryskyřice nebo o čiré polyakryláty. Jejich obsah v činidlech neleží obvykle nad 5 % hmotnostními, s výhodou se používají v rozmezí mezi 0,1 a 2 % hmotnostními.

Výroba činidel se může provádět obvyklými smát mi postupy. Obvykle se vychází z předem, vyrobené pú disperze, kterou lze dostat v obchodě, nebo lze o srn.-, mým způsobem vyrobit disperzi polymeru ve vodě. Pokud mí samclešticí emulze obsahovat také vosk, lze jej nejdříve ^:r.děler.ě zpracovat na emulzi ve vodě, případně za přidání vhodných emulgátorů vosku, a v této podobě přidat k polymenní disperzi. Ostatní součásti lze pak přidat za míchání do této směsi. Hodnota pH činidla se případně za pomoci aikai í nebo kyselin nastaví na žádanou hodnotu v neutrální oblasti pH (pH 5 až 9).

Použití samolešticích emulzí podle vynálezu se zpravidla děje bez zředění: emulze se nanesou na povrch a tam rozetřou měkkým předmětem, například houbou nebo hadrem, a to stejnoměrně v žádaném množství. Po vypaření vody zůstane při tomto ošetřování mimořádně stejnoměrný lesklý ochranný film.

Příklad provedení vynálezu

Z předem vyrobených polymerních disperzí byla činidla, níže popsaná, získána smícháním složek uvedených v tr tulkách 1 a 2. Čísla, uvedená v tabulkách udávají, pokud ηειν jinak uvedeno, hmotnostní procenta, a týkají se čistých účinných látek. Takto vyrobené samolešticí emulze 1 až 8 byl' pak zkoušeny na jejich dokonalost při uskladnění v chladu a na jejich roztékací vlastnosti.

Pro posouzení stálosti v chladu byly vzorky uloženy při 0 až 3 °C po 12 týdnů. Během této doby byly vzorky každý týden z mrazáku vyjmuty a po dosažení teploty místnosti vizuálně posouzeny. Viditelné známky nestability bylo vločkování (flakulace), usazeniny, naplaveniny a změna viskosity.

Vyhodnocení bylo provedeno podle následujícího měřítka:

0	jednotný, hcmcgen:	~í vzcrek
1	slabé vyplaveniny	nebo usazeniny po	12 týdnech
2	slabé vyplaveniny	nebo usazeniny po	3 týdnech
3	střední vyplavení	nebo usazení po 3	týdnech
4	silné vyplaveniny	nebo usazení po 3	týdnech

velmi silné vyplaveniny nebo usazeniny po 3 týdnech

Roztékací vlastnosti byly zjištovány praktickým použitím na černých, neopracovaných pásmech PVC. Za tím účelem bylo při každém zkoušení kroku naneseno 10 ml zkoušené suspenze pomocí ručního nanášecího nástroje v rovnoměrném rozložení na desku z PVC o velikosti 30 x 60 cm. Nanášecí nástroj sestával z polštářové velurové látky, jež byla napnuta na rámu a jejíž účinná plocha byla 20 x 5,5 cm. Po uschnutí byl vzhled povrchu posuzován vizuálně podle násle dující stupnice:

bez proužků slabě viditelné stejnoměrné proužky zřetelně viditelné proužky zřetelné nestejnoměrné proužky silné nepravidelné zbytky.

Tabulka 1

Příklad	1	2	3	4
benzoát sodný	0,05	-	-	-
chioracetamid	0,1	-	-	-
tributoxyethylfosfáz	2,2	2,2	2,2	2,2
dibutylester kyseliny ftalové	1,2	1,2	1,2	1,2
polyakrylát MFT 72 °C	7,5	7,5	7,5	7,5
polyurethan (Neorez 986)	5,0	5,0	5,0	5,0
disperze polyethylenu	1,0	1,0	1,0	1,0
akrylostyrenový kopolymer MFT 55 °CX	8,5	8,5	8,5	8,5
zonyl FSJ (fluorové sméčedlo)	0,02	0,02	0,02	0,02
ethylenglykol	1,0	1,0	1,0	1,0
parfém	0,2	0,2	0,2	0,2
2-fenoxyethanol	-	2,0	-	-
2-fenylethanol	-	-	1,0	-
benzylalkohol	-	-	-	1,0
voda	do 100 do	100 do	100 do	100
hodnota pH	8,7	8,7	8,7	8,7
stabilita při uskladnění při 0 až 3 °C	3	0	0	0
roztékací vlastnosti	4	0	0	0

MFT = minimální filmotvorná teplota.

Tabulka 2

příklad	5	6	7	8
ber.zoát sodný	0,05	-	-	-
chloracetamid	i > *	-	-	-
tributyloxyethyIfosfát	1,6	i 6	1,6	1,6
dibutylester kyseliny ftalové	1,0	1,0	1,0	1,0
polyakrylát MFT 53 °C	14	14	14	14
disperze polyethylenu	3,5	3,5	3,5	3,5
zonyl FSJ	0,02	0,02	0,02	0,02
ethylenglykol	1,0	1,0	1,0	1,0
parfém	0,2	0,2	0,2	0,2
2-fenoxyethanol	-.	2,0	-	-
2-fenylethanol	-	-	1,0	-
benzylalkohol	-	-	-	1,0
voda	do 100 do	100	do 100	do 100
hodnota pH	8,7	8,7	8,7	8,7
stabilita při uskladnění při 0 až 3 °C	3	0	0	0
roztékací vlastnosti	4	0	0	0

Z výsledků zkoušek lze zřejmě poznat neobyčejně výhodné vlastnosti samolešticích emulzí 2 až 4 a 6 až 8 podle vynálezu na rozdíl od přípravků 1 a 5, jež nejsou podle vynálezu .

Claims (8)

1. Vodná samolešticí emulze k ošetřování pcč?,-.r., vyznačující se t í m , že v nezředěném v hodnotu pH mezi 5 a 9, a obsahuje polymemí, alespoň čs.steč ně ve vodě nerozpustnou sloučeninu s minimální filmotvcrnri' teplotou mezi 0 a 70 °C nebo směs více polymerních c.w/v-: která má uvedenou vlastnost, a dále alkohol ze skupiny ίννzylalkchol, 2-fenylethanol, 2-fenoxyethanol a jejich směs.

2. Samolešticí emulze podle nároku 1, vyznačující se tím, že její hodnota pn v nezředěném stavu leží mezi 6 a 9.

3. Samolešticí emulze podle některého z nároků 1 neb 2, vyznačující se tím, že její obsah filmotvcrných polymerů leží mezi 10 a 50 % hmotnostními, o výhodou mezi 11 a 20 % hmotnostními.

4. Samolešticí emulze podle některého z nároků i až 3,vyznačující se tím, že dále obsahuje 1 až 20 % hmotnostních vosku ze skupiny polyethylenových vosků, oxidovaných polyethylenových vosků, montánních es-v-·.rových vosků, parafinových vosků, přírodních vosků a jejioo směsí.

5. Samolešticí emulze podle nároku 4, vyznaču jící se tím, že obsahuje 1 až 10 % hmotnostních polyethylenového vosku.

6. Samolešticí emulze podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že jako filmotvorr: polymer obsahuje převážně póly(meth)akrylát.

7. Samolešticí emulze podle některého z nároků 1 až 6,vyznačující se tím, že obsahuje C až 11 % hmotnostních, s výhodou 1 až 5 % hmotnostních ε ze skupiny ber.zvlalkchol, 2-fenylethanol, 2-f er.oxyethar jejich směsí.

ή O · roxu 1

8. Použití samclešticí emulze podle kteréhokoli až 7 v nezředěr.ém stavu k ošetřování podlah.