DE10063431C1 - Metallsalz- und Fluortensid-freies Fußbodenbeschichtungsmittel auf Polymerbasis - Google Patents
Metallsalz- und Fluortensid-freies Fußbodenbeschichtungsmittel auf PolymerbasisInfo
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Abstract
Wäßriges, polymeres Fußbodenbeschichtungsmittel, das im wesentlichen frei von Metallsalzen ist, enthaltend DOLLAR A a) eine Polyurethan-Komponente, bei deren Herstellung eine Polyolmischung, in der als Bestandteil partiell dehydratisiertes Rizinusöl mit einer Hydroxylzahl von 90 bis 130 mg KOH pro g Substanz vorliegt, verwendet wurde, und DOLLAR A b) ein Emulsionspolymer als filmbildende Komponente, die bewirkt, daß eine resultierende Beschichtung durch Einsatz einer Säure oder Lauge abziehbar bzw. entfernbar ist, auf Basis von DOLLAR A i) einem ersten Anteil an polymerisierten Einheiten, die entweder eine Säure- oder eine Aminogruppe enthalten, mit der Wirkung, daß die Teilchen des Emulsionspolymers quellen, wenn sie mit einem Amingruppen-enthaltenden Politurentferner (einschließlich Ammoniak) bzw. einem sauren Politurentferner behandelt werden, und DOLLAR A ii) einem zweiten Anteil an polymerisierten Einheiten, welche eine funktionelle Gruppe enthalten, die eine zwischenmolekulare, kovalente Vernetzung des Polymers ermöglicht, entweder durch direkte Reaktion zwischen diesen vernetzenden Gruppen oder mittels eines kovalent vernetzenden Mittels, welches mit diesen vernetzenden Gruppen reagieren kann und in der Zusammensetzung vorliegt, wobei eine solche zwischenmolekulare kovalente Vernetzung des Polymers entweder vor oder während der Abscheidung des Films auf dem Substrat stattfindet.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein wäßriges, polymeres Fußbodenbeschich
tungsmittel, das rezepturmäßig keine Metallsalze beinhaltet, enthaltend eine
spezielle Polyurethan-Komponente sowie ein Emulsionspolymer als filmbildende
Komponente, die bewirkt, daß eine resultierende Beschichtung durch Einsatz
einer Säure oder Lauge abziehbar bzw. entfernbar ist. Außerdem betrifft die
vorliegende Erfindung die Verwendung der genannten speziellen Polyurethan-
Komponente zur Verbesserung des Strapazierverhaltens und/oder der Haltbarkeit
von Fußbodenbeschichtungen.
Neue, bisher unbehandelte Fußböden und solche, die einer Grundreinigung un
terzogen worden sind, werden heute zum Schutz vor Anschmutzungen und Be
schädigungen ganz überwiegend mit Hilfe von speziellen Pflegeemulsionen be
handelt. Diese Fußbodenbeschichtungsmittel, die in der Regel Wachs und/oder
filmbildende Polymere in wechselnder Zusammensetzung enthalten, bilden auf
den Fußböden nach dem Abtrocknen geschlossene Filme aus, die schmutzab
weisend wirken. Dabei können Filme, die einen hohen Wachsanteil aufweisen,
leicht zusätzlich poliert werden und sind bei Bedarf auch leicht wieder von den
Oberflächen zu entfernen, während Filme, die überwiegend oder vollständig aus
filmbildenden Polymeren bestehen, besonders widerstandsfähig gegen mechani
sche Beanspruchung sind. Die mechanische Widerstandsfähigkeit ist ein wichti
ges Kriterium in der praktischen Anwendung.
Bei den zur Verbesserung der mechanischen Widerstandsfähigkeit eingesetzten
Polymerverbindungen handelt es sich oft um solche, die in Wasser bei neutralem
pH-Wert wenigstens teilweise unlöslich sind und die eine minimale Filmbildetem
peratur im Bereich zwischen etwa 0 und etwa 90°C aufweisen. Es handelt sich
dabei vorzugsweise um Polymere, die aus ethylenisch ungesättigten Monomeren
hergestellt werden. Beispiele derartiger Monomerer sind Styrol, Acrylsäureester
oder Methacrylsäureester aliphatischer, 1 bis 8 C-Atome aufweisender Alkohole,
Acrylnitril, Vinylacetat, Acrylsäure und Methacrylsäure. Besonders bevorzugt wer
den Poly(meth)acrylate aus zwei oder mehr dieser Monomeren, die gegebenen
falls in untergeordneter Menge auch weitere Monomere enthalten können. Ganz
besonders bevorzugte Polymere enthalten 1 bis 30 Gew.-Teile an carbonsäure
gruppenhaltigen Monomeren, 30 bis 70 Gew.-Teile Monomere, die Homopoly
mere mit Glastemperaturen um 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 Raum
temperatur bilden, vorzugsweise Methacrylsäureester von C1-C3-Alkoholen oder
Styrol. Werden in der Polymerdispersion mehrere unterschiedliche Polymerver
bindungen der vorstehend genannten Art im Gemisch eingesetzt, soll die Filmbil
detemperatur, 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. Beispiele
derartiger filmbildender Polymerer sind folgende, als Dispersionen angebotene
Handelsprodukte: Licomer A 41® (Firma Clariant), Neocryl A 349® (Firma Avecia)
Primal B 527® (Firma Rohm und Haas).
Aufgrund der schweren Entfernbarkeit von Carboxylatgruppen enthaltenden Po
lymeren werden zur Lösung dieses Problems Schwermetallionen, beispielsweise
Zinkionen, zugesetzt, die beim Eintrocknen zu besonders widerstandsfähigen Fil
men führen. Beispiele von Polymerdispersionen des Handels, die Metallsalze ent
halten, sind Ubatol DW 3081 (Firma Cray Valley), Neocryl SR 267® (Firma
Avecia), Primat B 1604® (Firma Rohm und Haas). Metallvernetzte Polymer-
Fußbodenbeschichtungen auf Basis derartiger Polymerdispersionen können bei
Bedarf leicht entfernt werden.
Als ein weiterer Typ von filmbildenden Polymeren, die zusammen mit
Poly(meth)acrylaten verwendet werden können, müssen Polyurethane erwähnt
werden, die ebenfalls für diesen Zweck im Handel angeboten werden. Beispiele
geigneter Polyurethandispersionen sind etwa Alberdingk U 210 W® (Firma Alber
dingk Boley) und Neorez 986® (Firma Avecia).
Die Polymere sind vorzugsweise in Mengen zwischen 10 und 35 Gew.-%, ins
besondere zwischen 11 und 20 Gew.-%, enthalten. Diese Zahlenangaben bezie
hen sich auf die reinen Polymere. Wird bei der Herstellung der Dispersionen be
reits von dispergierten Polymeren ausgegangen, so wie sie vielfach im Handel
angeboten werden, sind von diesen Dispersionen entsprechend höhere Mengen
bei der Herstellung der Mittel zu verwenden. Polyurethane können in den Mitteln
mit bis zu 15 Gew.-%, vorzugsweise mit 1 bis 8 Gew.-% vertreten sein.
Die Verwendung von metallhaltigen Polymeren bringt neben den Vorteilen der
mechanischen Widerstandsfähigkeit und Wiederentfernbarkeit auch Probleme mit
sich. Beispielsweise liegt in derartigen methallhaltigen Fußbodenbeschichtungs
mitteln ein Überschuß an flüchtigen Aminen vor, die bewirken sollen, daß das je
weilige Metall, vorzugsweise Zink, vollständig chelatisiert ist und dadurch eine
räumliche Vernetzung des Polymers vor der Applikation vermieden wird. Der hohe
Anteil an flüchtigen Aminen geht einher mit Problemen bei der Handhabung und
Anwendung aufgrund des Geruchs und der Toxizität der meisten flüchtigen
Amine.
Hinzu kommt, daß aufgrund des Anteils von Übergangsmetallen und der damit
verbundenen Umweltdiskussion, diese Art der Fußbodenbeschichtungsmittel
ökologisch in Frage gestellt wird.
In dem europäischen Patent EP 438 216 A2 wird ein Beschichtungsmittel, das im
wesentlichen frei von Metallsalzen ist, beschrieben, das leicht entfernbar ist. Die
ses Beschichtungsmittel hat gemäß der EP 438 216 A2 nicht die ökologischen
Probleme, die mit Metallen und flüchtigen Aminen in Verbindung gebracht werden.
Im wesentlichen offenbart das EP 438 216 A2 eine Polymerzusammensetzung,
die quellbare Emulsionspolymerpartikel enthält, die vor der Filmbildung in einem
Ausmaß vernetzt sind, das es noch gestattet, daß die Polymeren bei der Anwen
dung einen Film bilden, der später bei Anwendung einer Lösung, die Quellmittel
für die Polymerpartikel enthält, entfernbar ist. Das heißt, daß der gequollene Film
im Fall der Wiederentfernung seinen Zusammenhalt verliert und deshalb leicht
abgezogen werden kann. Wie sich jedoch bei der Betrachtung der Beispiele zu
der vorliegenden Erfindung zeigt, haben Fußbodenbeschichtungen, die aus Mit
teln basierend auf im wesentlichen metallfreien Polymeren gemäß der EP 438 216 A2
hergestellt wurden, Schwächen bei der mechanischen Widerstandsfähigkeit
sowie bei der Haltbarkeit und Verschleißbeständigkeit des Films auf dem Boden.
Diese Schwächen werden besonders deutlich, wenn man Formulierungen gemäß
der EP 438 216 A2 im direkten Vergleich mit Formulierungen betrachtet, die auf
Polymeren basieren, die im wesentlichen metallhaltig sind. Wie bekannt ist und
sich auch aus den Beispielen ergibt, kann durch Zusatz von größeren Mengen
Polyurethan, nämlich mehr als 10 Gew.-%, bezogen auf das gesamte
Fußbodenbeschichtungsmittel, eine Verbesserung der mechanischen
Widerstandsfähigkeit sowie der Verschleißanfälligkeit und Haltbarkeit von
Fußbodenbeschichtungen auf Basis von metallvernetzten Polymeren erreicht
werden. Bei derart hohen Mengen an Polyurethan muß allerdings eine
Verschlechterung der Wiederentfernbarkeit in Kauf genommen werden. Wenn
jedoch geringere Mengen an Polyurethan, beispielsweise 5 Gew.-%, bezogen auf
das gesamte Fußbodenbeschichtungsmittel, eingesetzt werden, ist kaum
Verbesserung bei den Kriterien der mechanischen Widerstandsfähigkeit bzw. des
Verschleißes oder der Haltbarkeit zu erkennen. Die dargestellten Erkenntnisse
beruhen auf Versuchen mit Polyurethan auf wäßrig-petrochemischer Basis,
beispielsweise mit dem Produkt Neorez R 974.
Demzufolge stellte sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, Bodenbeschich
tungsmittel, die rezepturgemäß frei von Metallen sind, zur Verfügung zu stellen,
wobei die resultierende Fußbodenbeschichtung von hoher Qualität, insbesondere
bezüglich der mechanischen Widerstandsfähigkeit, der Verschleißanfälligkeit und
Haltbarkeit sowie der Wiederentfernbarkeit sein sollte. Überraschenderweise
wurde festgestellt, daß durch Einsatz von bestimmten Polyurethankomponenten in
einem rezepturgemäß frei von Metallsalzen formulierten polymeren Fußboden
beschichtungsmittel die gewünschten Eigenschaften erreicht werden konnten.
Dementsprechend ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein wäßriges,
polymeres Fußbodenbeschichtungsmittel, das rezepturgemäß frei von Metallsal
zen ist, enthaltend
- a) eine Polyurethan-Komponente, bei deren Herstellung eine Polyolmischung, in der als Bestandteil partiell dehydratisiertes Rizinusöl mit einer Hydroxylzahl von 90 bis 130 mg KOH pro g Substanz vorliegt, verwendet wurde, und
- b) ein Emulsionspolymer als filmbildende Komponente, die bewirkt, daß eine
resultierende Beschichtung durch Einsatz einer Säure oder Lauge abziehbar
bzw. entfernbar ist, auf Basis von
- a) einem ersten Anteil an polymerisierten Einheiten, die entweder eine Säure- oder eine Aminogruppe enthalten, mit der Wirkung, daß die Teilchen des Emulsionspolymers quellen, wenn sie mit einem Amingruppen-enthalten den Politurentferner (einschließlich Ammoniak) bzw. einem sauren Politur entferner behandelt werden, und
- b) einem zweiten Anteil an polymerisierten Einheiten, welche eine funktionelle Gruppe enthalten, die eine zwischenmolekulare, kovalente Vernetzung des Polymers ermöglicht, entweder durch direkte Reaktion zwischen diesen vernetzenden Gruppen oder mittels eines kovalent vernetzenden Mittels, welches mit diesen vernetzenden Gruppen reagieren kann und in der Zu sammensetzung vorliegt, wobei eine solche zwischenmolekulare kovalente Vernetzung des Polymers entweder vor oder während der Abscheidung des Films auf dem Substrat stattfindet.
Unter Politurentferner versteht der Fachmann einen Grundreiniger, der zur
Entfernung von Beschichtungen herangezogen wird.
Wie einleitend bereits dargelegt wurde, ist das Emulsionspolymer b) bereits aus
der EP 438 216 A2 bekannt. Die Polyurethan-Komponente a) ist in der DE 44 38 351 A1
offenbart.
Nirgends aus der EP 438 216 A2 oder der DE 44 38 351 A1 kann jedoch ent
nommen oder vermutet werden, daß durch Kombination der genannten Kompo
nenten ein Mittel verfügbar gemacht werden könnte, das hinsichtlich der mechani
schen Widerstandsfähigkeit, der Verschleißanfälligkeit und Haltbarkeit und auch
Wiederentfernbarkeit der resultierenden Bodenbeschichtung derart gute Ergeb
nisse erreicht würde. Dies war völlig überraschend und unerwartet. Zur Bestim
mung der Hydroxylzahl des Rizinusöls wird das Rizinusöl im allgemeinen mit Es
sigsäureanhydrid-Pyridin gekocht und die entstehende Säure mit KOH-Lösung
titriert. Genauere Beschreibungen finden sich beispielsweise in verschiedenen
Normen wie DIN 53 240 (12/1971), DIN ISO 4629 (11/1979).
Vorzugsweise wird bei der Herstellung des in dem erfindungsgemäßen enthalte
nen Polyurethans a) partiell dehydratisiertes Rizinusöl mit einer Hydroxylzahl von
110 bis 125 mg KOH pro g Substanz eingesetzt.
Dabei ist es ebenfalls bevorzugt, daß bei der Herstellung des Polyurethans a) das
partiell dehydratisierte Rizinusöl einen Anteil von 25 bis 100 Gew.-%, bezogen auf
die Polyolkomponente des Polyurethans, ausmacht. Dabei ist das partiell dehy
dratisierte Rizinusöl vorzugsweise Bestandteil einer Mischung mit einem Poly
esterpolyol, einem Polyetherpolyol, einem Polyester-Polyether-Polyol oder einer
Mischung aus einem Polyester-Polyol und Polyether-Polyol, wobei das Molekular
gewicht des Polyols im Bereich von etwa 400 bis 6000, besonders bevorzugt bei
etwa 1000 bis 3000 und bei Polyetherpolyolen bei etwa 1000 bis 2000 liegt.
In dem erfindungsgemäßen Mittel macht das Polyurethan a) 1 bis
10 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 7 Gew.-%, insbesondere 1 bis 5 Gew.-%,
bezogen auf das gesamte Fußbodenbeschichtungsmittel, aus.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ent
hält das in dem erfindungsgemäßen Mittel enthaltene Emulsionspolymer b) 3 bis
35 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht des Polymers, vorzugsweise 5 bis
30 Gew.-%, an festen polymerisierten Einheiten, welche eine Säuregruppe, vor
zugsweise eine Carbonsäuregruppe, enthalten, mit der Wirkung, daß die Emulsi
onspolymerteilchen quellen, wenn sie mit einem Amingruppen-haltigen Politur
entferner (einschließlich Ammoniak) behandelt werden, sowie zusätzlich 0,15 bis
12 Gew.-% an polymerisierten Einheiten, welche die vernetzende Funktionalität
liefern.
Es ist außerdem bevorzugt, daß das in dem erfindungsgemäßen Mittel enthaltene
Emulsionspolymer b) 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymers,
vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-% an polymerisierten Einheiten aufweist, welche eine
primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppe haben, mit der Wirkung, daß die
resultierenden Emulsionspolymerteilchen quellen, wenn sie mit einem sauren
Politurentferner behandelt werden, sowie zusätzlich 0,2 bis 9,0 Gew.-% an
polymerisierten Einheiten, welche die vernetzende Funktionalität liefern, enthält.
Die filmbildende Komponente b) macht 10 bis 40 Gew.-%,
bevorzugt 12 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Fußbodenbeschich
tungsmittel, aus.
Es ist ebenfalls bevorzugt, wenn, bezogen auf das gesamte erfindungsgemäße
Fußbodenbeschichtungsmittel, zusätzlich
- a) bis zu 3 Gew.-% Wachsdispersion, vorzugsweise auf Polyethylenbasis, und/oder
- b) bis zu 3 Gew.-% Verlaufshilfsmittel, vorzugsweise auf Basis nichtionischer Tenside, und/oder
weitere Hilfs- und Wirkstoffe, wie übliche temporäre Weichmacher, beispiels
weise ein- oder mehrwertige Alkohole, übliche permanente Weichmacher, bei
spielsweise Tributoxyethylphosphat, weitere übliche Zusatzstoffe, beispiels
weise Additive oder Konservierungsmittel sowie Wasser enthalten sind.
Weichmacher dienen zur Modifizierung der Filmkonsistenz, wobei man zwischen
temporären Weichmachern und permanenten Weichmachern unterscheidet. Bei
den temporären Weichmachern handelt es sich um flüchtige hydrophile Lösungs
mittel, die das Zusammenlaufen der Polymerteilchen bei der Filmbildung begün
stigen. Beispiele sind Ethylenglykol, Diethylenglykol sowie Glykol- und Polygly
kolether. Ihr Anteil an den erfindungsgemäßen Mitteln liegt im allgemeinen nicht
über 15 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,5 und 10 Gew.-%. Permanente
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, Tribu
tylphosphat, Tributoxyethylphosphat und N-Methylcaprolactam. Auch dieser
Weichmachertyp ist in den erfindungsgemäßen Suspensionen 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 Ober
fläche beim Auftrag der Selbstglanzemulsion zu verbessern; außerdem wird da
durch die Verdünnung der Mittel mit Wasser, beispielsweise beim Auftragen auf
feuchte Fußböden, erleichtert. Verwendbar sind die üblichen Tenside, insbeson
dere nichtionische und anionische Tenside, beispielsweise Ethoxylate von lang
kettigen Alkoholen oder Alkylbenzolsulfonate und Fettalkoholsulfate. Der Gehalt
an Netz- und Verlaufshilfsmitteln liegt im allgemeinen nicht über 5 Gew.-%, bezo
gen auf das Gesamtgewicht der Selbstglanzemulsion. Vorzugsweise liegt der
Gehalt zwischen 0,1 und 2 Gew.-%. Auch mit Hilfe von Netzharzen kann die Be
netzung der Oberfläche beim Auftrag verbessert werden. Bei diesen Harzen han
delt es sich vorzugsweise um Styrol-Maleinatharze oder klargestellte Polyacrylate.
Ihr Gehalt in den Mitteln liegt im allgemeinen nicht über 5 Gew.-%, vorzugsweise
werden zwischen 0,1 und 2 Gew.-%.
Die Herstellung der Mittel kann nach üblichen Mischverfahren erfolgen. Im allge
meinen wird man von einer vorgefertigten Polymerdispersion, wie sie im Handel
erhältlich ist, ausgehen oder eine Dispersion des Polymeren in an sich bekannter
Weise in Wasser herstellen. Sofern die Selbstglanzemulsion auch Wachs ent
halten soll, kann dieses zunächst getrennt zu einer Emulsion in Wasser, gegebe
nenfalls unter Zusatz geeigneter Wachsemulgatoren, verarbeitet und in dieser
Form der Polymerdispersion zugesetzt werden. Unter Rühren können dann die
übrigen Bestandteile in dieses Gemisch eingetragen werden. Der pH-Wert der
Mittel wird gegebenenfalls mit Hilfe von Alkalien oder Säuren auf den gewünsch
ten Wert im neutralen pH-Bereich (pH 5 bis pH 9) eingestellt.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Selbstglanzemulsionen erfolgt in der Re
gel unverdünnt: Die Emulsionen werden auf die Oberfläche aufgetragen und dort
mit Hilfe eines weichen Gegenstandes, beispielsweise eines Schwamms oder ei
nes Lappens, gleichmäßig in der gewünschten Menge verteilt. Nach dem Verdun
sten des Wassers verbleibt bei diesem Pflegeverfahren ein außerordentlich
gleichmäßiger glänzender Pflegefilm.
Ganz besonders bevorzugt ist es hierbei, daß das erfindunggemäße Mittel im we
sentlichen frei von fluorhaltigen Benetzungs- und Verlaufshilfsmitteln ist. Man
kann also in dieser bevorzugten Ausführungsform auch auf diese Gruppe chemi
scher Verbindungen verzichten und folglich die ökologische Akzeptanz von erfin
dungsgemäßen Fußbodenbeschichtungsmitteln noch mehr steigern.
Vorzugsweise ist in dem im erfindungsgemäßen Mittel enthaltenen Emulsionspo
lymer b) der Anteil der polymerisierten Einheiten ii), welche die vernetzende Funk
tion liefern, ein solcher, daß, bei erfolgter Vernetzung, die Steigung der Kurve des
tanδ gegen die Temperatur des vernetzten Polymers in dem Gummizustands-
Plateau einen Wert von 3,00 . 10-3 bis -0,20 . 10-3 aufweist. Bezüglich der Bedeu
tung und Bestimmung von tanδ sei an dieser Stelle auf die EP 438 216 A2, Seite
6, Zeile 48, bis Seite 7, Zeile 16, hingewiesen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Po
lyurethan, bei dessen Herstellung eine Polyolmischung, in der als Bestandteil par
tiell dehydratisiertes Rizinusöl mit einer Hydroxylzahl von 90 bis 130 mg KOH,
vorzugsweise von 110 bis 125 mg KOH pro g Substanz eingesetzt wurde, vorliegt,
zur Verbesserung des Strapazierverhaltens und/oder der Haltbarkeit von Fußbo
denbeschichtungen. Unter Strapazierverhalten ist im allgemeinen die mechani
sche Widerstandsfähigkeit und auch die Verschleiß-Resistenz zu verstehen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verwendung
macht bei der Herstellung des Polyurethans a) das partiell dehydratisierte Rizi
nusöl einen Anteil von 25 bis 100 Gew.-%, bezogen auf die Polyolkomponente des
Polyurethans, aus.
Im übrigen gilt für die bevorzugten Merkmale des erfindungsgemäß zu verwen
denden Polyurethans das bereits bei den Ausführungen zum erfindungsgemäßen
Mittel Gesagte.
Zur Beurteilung der in Tabelle 2 angeführten Kriterien wurden die
Bodenbeschichtungsmittel Ref 1 bis Ref 5 und E1 sowie E2 in Mengen von jeweils
10 ml mit Hilfe eines Handauftragegerätes auf sieben 30 × 60 cm großen PVC-
Platten gleichmäßig verteilt. Die mit den jeweiligen Bodenbeschichtungsmitteln
beschichteten PVC-Platten wurden unter vergleichbaren Bedingungen in der
Praxis bei extremer Frequentierung und zwar etwa 3000 Begehungen/Tag über
einen Zeitraum von 100 Tagen getestet.
Die Auswertung der Ergebnisse erfolgte durch geschultes Fachpersonal mittels
visueller Bewertung der Qualitätskriterien der Bodenbeschichtung. Dabei reichte
die Bewertungsskala von +2 (= ausgezeichnet) über 0 (guter Standard in der
Praxis) bis hin zu -2 (sehr schlecht). Besonders zu erwähnen ist, daß es Ziel der
Entwicklung ist, in allen Bewertungskriterien nahe an 0 oder darüber zu liegen.
Dementsprechend ist das Referenzmittel 1, das in Tabelle 2 bei allen
Bewertungskritierien mit 0 bewertet wird, zum Zeitpunkt der Erfindung das
erfolgreichste Produkt im Markt.
Trotz des geringen Anteils an Polyurethan liegt bei den mit E1 beschichteten
PVC-Platten ein Belag vor, der gutes Strapazierverhalten sowie Haltbarkeit und
geringe Verschleißanfälligkeit aufweist. Hinzu kommt, daß die
Wiederentfernbarkeit des Films ebenfalls gut ist und das Verlaufsverhalten trotz
des Fehlens von Fluortensid den Praxisansprüchen genügt. Bei den Versuchen
mit E2 zeigte sich sogar beim Netz-/Verlaufsverhalten eine Steigerung bei
ansonsten gleichen Werten wie E1.
Überraschenderweise konnte durch die erfindungsgemäße Kombination ohne
Verwendung Metall-vernetzter Polymere erstmals eine Bodenbeschichtung
erzeugt werden, die in allen relevanten Kriterien die Werte der bisher üblichen
Mittel auf Basis Metall-vernetzter Polymere erreichte.
Claims (12)
1. Wäßriges, polymeres Fußbodenbeschichtungsmittel, das rezepturgemäß frei
von Metallsalzen ist, enthaltend
- a) eine Polyurethan-Komponente, bei deren Herstellung eine Polyolmischung, in der als Bestandteil partiell dehydratisiertes Rizinusöl mit einer Hy droxylzahl von 90 bis 130 mg KOH pro g Substanz vorliegt, verwendet wurde, und
- b) ein Emulsionspolymer als filmbildende Komponente, die bewirkt, daß eine
resultierende Beschichtung durch Einsatz einer Säure oder Lauge abzieh
bar bzw. entfernbar ist, auf Basis von
- a) einem ersten Anteil an polymerisierten Einheiten, die entweder eine Säure- oder eine Aminogruppe enthalten, mit der Wirkung, daß die Teilchen des Emulsionspolymers quellen, wenn sie mit einem Amin gruppen-enthaltenden Politurentferner (einschließlich Ammoniak) bzw. einem sauren Politurentferner behandelt werden, und
- b) einem zweiten Anteil an polymerisierten Einheiten, welche eine funk tionelle Gruppe enthalten, die eine zwischenmolekulare, kovalente Vernetzung des Polymers ermöglicht, entweder durch direkte Reak tion zwischen diesen vernetzenden Gruppen oder mittels eines ko valent vernetzenden Mittels, welches mit diesen vernetzenden Grup pen reagieren kann und in der Zusammensetzung vorliegt, wobei eine solche zwischenmolekulare kovalente Vernetzung des Poly mers entweder vor oder während der Abscheidung des Films auf dem Substrat stattfindet,
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung des
Polyurethans a) partiell dehydratisiertes Rizinusöl mit einer Hydroxylzahl von
110 bis 125 mg KOH pro g Substanz eingesetzt wird.
3. Mittel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei
der Herstellung des Polyurethans a) das partiell dehydratisierte Rizinusöl einen
Anteil von 25 bis 100 Gew.-% bezogen auf die Polyolkomponente des Po
lyurethans ausmacht.
4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Polyurethan a) 1 bis 7 Gew.-%, be
vorzugt 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Fußbodenbeschichtungs
mittel, ausmacht.
5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Emulsionspolymer b) 3 bis 35 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht
des Polymers, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-%, an polymerisierten Einheiten,
welche eine Säuregruppe, vorzugsweise eine Carbonsäuregruppe, enthalten,
mit der Wirkung daß die Emulsionspolymerteilchen quellen, wenn sie mit
einem Amingruppen-enthaltenden Politurentferner (einschließlich Ammoniak)
behandelt werden, und 0,15 bis 12 Gew.-% an polymerisierten Einheiten,
welche die vernetzende Funktionalität liefern, enthält.
6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Emulsionspolymer b) 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Poly
mers, vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-%, an polymerisierten Einheiten, welche
eine primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppe aufweisen, mit der Wir
kung, daß die resultierenden Emulsionspolymerteilchen quellen, wenn sie mit
einem sauren Politurentferner behandelt werden, und 0,2 bis 9,0 Gew.-% an
polymerisierten Einheiten, welche die vernetzende Funktionalität liefern, ent
hält.
7. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
filmbildende Komponente b) 12 bis 30 Gew.-%,
bezogen auf das gesamte Fußbodenbeschichtungsmittel, ausmacht.
8. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß, bezo
gen auf das gesamte Fußbodenbeschichtungsmittel, zusätzlich
- a) bis zu 3 Gew.-% Wachsdispersion, vorzugsweise auf Polyethylenbasis, und/oder
- b) bis zu 3 Gew.-% Verlaufshilfsmittel, vorzugsweise auf Basis nichtionischer Tenside, und/oder
9. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Emulsionspolymer b) der Anteil der polymerisierten Einheiten ii), welche die
vernetzende Funktion liefern, ein solcher ist, daß, bei erfolgter Vernetzung, die
Steigung der Kurve des tanδ gegen die Temperatur des vernetzten Polymers
in dem Gummizustands-Plateau einen Wert von 3,00 . 10-3 bis -0,20 . 10-3 auf
weist.
10. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Mittel im wesentlich frei von fluorhaltigen Benetzungs- und Verlaufshilfsmitteln
ist.
11. Verwendung von Polyurethan, bei dessen Herstellung eine Polyolmischung, in
der als Bestandteil partiell dehydratisiertes Rizinusöl mit einer Hydroxylzahl
von 90 bis 130 mg KOH, vorzugsweise von 110 bis 125 mg KOH pro g Sub
stanz eingesetzt wurde, vorliegt, zur Verbesserung des Strapazierverhaltens
und/oder der Haltbarkeit von Fußbodenbeschichtungen.
12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Her
stellung des Polyurethans a) das partiell dehydratisierte Rizinusöl einen Anteil
von 25 bis 100 Gew.-% bezogen auf die Polyolkomponente des Polyurethans
ausmacht.
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