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Pflegemittel für Holz, Leder und Anstriche Die vorliegende Erfindung
betrifft Zusammensetzungen auf der Basis von Wachsen und Organopolysiloxanen, die
auch ein Titansäurederivat enthalten.
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Man kennt bereits Pflegemittel für Holz, Leder, Metalle und Anstriche,
die aus natürlichen oder synthetischen Wachsen bestehen und Siliconöle oder Soliconharze
enthalten. Die bekannten Zusammensetzungen weisen den Nachteil auf, daß sie bei
der Lagerung wenig beständig sind und daß die Organopolysiloxane infolge ihrer geringen
Mischbarkeit mit den Wachsen mehr oder weniger rasch aus den Massen ausschwitzen.
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Es wurde nun gefunden, daß man bei weiterem Zusatz eines Titansäureesters,
wie er weiter unten definiert ist, in diese wachshaltigen Pflegemittel mit Organopolysiloxanen
homogene, bei gewöhnlicher Temperatur beständige Zusammensetzungen erhält, die auf
den verschiedensten Trägern einen harten, glänzenden und wasserabstoßenden Film
bilden.
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Unter wachshaltigen Pflegemitteln sind Zusammensetzungen zu verstehen,
die natürliche Wachse, wie Bienenwachs, Carnaubawachs, Candellillawachs, ferner
Produkte, wie Paraffin, Ozokerit, kristalline oder mikrokristalline, oxydierte oder
nicht oxydierte Wachse oder Mischungen solcher Wachse enthalten; gegebenenfalls
können noch Stabilisatoren, Farbstoffe oder Pigmente zugesetzt sein. Diese Pflegemittel
können in fester, pastöser oder flüssiger Form vorliegen.
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Die Organopolysiloxane können Öle, d. h. ein Verhältnis von R : Si
zwischen 1,9 und 2,1 zeigen (R = die Anzahl der organischen Gruppen und insbesondere
der Methyl- oder Phenylgruppen, die an jedes Siliciumatom gebunden sind), oder es
können Harze sein, insbesondere Methyl- oder Methylphenylharze mit einem Verhältnis
von R : Si zwischen vorzugsweise 1,3 und 1,7. Die Organopolysiloxanharze werden
im allgemeinen in Lösung in einem organischen Lösungsmittel angewandt. Darüber hinaus
kann man entweder ein Öl oder ein Harz oder auch ein Gemisch aus Öl und Harz, je
nach der Konsistenz und den Eigenschaften, die man den endgültigen Zusammensetzungen
verleihen will, verwenden.
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Bei den ztx verwendenden Titansäureestern sind die Beständigkeitseigenschaften
gegenüber Feuchtigkeit und Fleckenbildung zu berücksichtigen.
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Wenn der Träger, bei dem das Pflegemittel angewandt werden soll, Wasser,
Feuchtigkeit oder wässerigen Gemischen nicht allzusehr ausgesetzt wird, kann man
ein Alkyltitanat, wofür das Butyltitanat, das der Formel Ti (O C4 H0) 4 entspricht,
ein typisches Beispiel ist, zusetzen. Man kann auch ein teilweise polymerisiertes
Butyltitanat, das in Form einer viskosen Flüssigkeit vorliegt, verwenden. In einer
großen Anzahl von Fällen zeigen sich jedoch wegen der bei Anwesenheit von Feuchtigkeit
hydrolysierenden und rasch ausfallenden Alkyltitanate, z. B. des Butyltitanats,
bei den erhaltenen Filmen Flecken oder weißliche Stellen. In diesem Fall wird man
vorzugsweise als Titansäureester Äthanolamintitanate verwenden. Falls die Aminotitansäureester
in den verwendeten Lösungsmitteln nicht löslich sein sollten, kann man ihre Dispergierung
durch Zugabe eines dritten sorgfältig ausgewählten Lösungsmittels erleichtern.
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Es ist zu bemerken, daß die Wirkung der erfindungsgemäß verwendeten
Titansäureester nichts zu tun hat mit der Rolle, die Titansäureestern als Trocknungskatalysatoren
bei der bekannten Härtung von Organopolysiloxan-Lackschichten zukommt. Wenn man
den Organopolysiloxanen an Stelle eines Titansäureesters einen anderen Katalysator
für Organopolysiloxane, z. B. Zink- oder Bleioctoat, zusetzen würde, so würden hiermit
erhaltene Pflegemittel nicht die obenerwähnten vorteilhaften Eigenschaften aufweisen.
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Die Mengenverhältnisse der Titansäureester und Organopolysiloxane
können in ziemlich weiten Grenzen variieren, z. B. von 1 bis 40% Organopolysiloxane
(Öl und Harz) und von 0,5 bis 20% Titan-
Säurederivate. Die angegebenen
Werte sind auf die Trockensubstanz der wachshaltigen Pflegemittel berechnet.
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Der Zusatz der Stoffe erfolgt nach üblichen Methoden. Es hat sich
als bequem erwiesen, eine Mischung aus Organopolysiloxanen und Titansäurederivat
getrennt herzustellen und diese dann der wachsartigen Zusammensetzung zuzusetzen,
nachdem diese, falls notwendig, geschmolzen wurde.
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Man kann auf die verschiedensten Träger einen Film aufbringen, dessen
Glanz oft ohne weiteres Reiben oder in jedem Fall durch ein sehr leichtes Reiben
erhalten wird. Die so erhaltenen Filme sind hart und wasserabstoßend.
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In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile. Beispiel
1 Eine als Möbelpolitur geeignete Mischung A aus 25 Teilen Paraffin, 20 Teilen mikrokristallinem,
nicht oxydiertem Wachs, 155 Teilen Lackbenzin und 7 Teilen Terpentinöl ergibt eine
sehr harte, bröcklige, homogene, beim Angreifen körnige Masse. Sie ist schwierig
in einem dünnen Film aufzutragen und erfordert ein kräftiges Verreiben nach dem
Trocknen, damit eine glänzende Oberfläche erhalten wird. Läßt man auf damit behandelten
Oberflächen wässerige Flüssigkeiten, wie Wasser, Milch, Wein oder Fruchtsaft trocknen,
so stellt man fest, daß die an diesen Stellen zurückbleibenden Flecken sich nicht
durch einfaches Abwischen mit einem trockenen Tuch entfernen lassen.
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Wenn man der Mischung A bei ihrer Herstellung (Schmelzen bei 80 bis
90° C) 3 % eines Methylpolysiloxanöls mit einem Verhältnis von CH, : Si=2, das eine
Viskosität von 500 eSt bei 25° C besitzt, zusetzt, so erhält man eine harte, bröcklige,
beim Angreifen körnige Masse; nach 8 bis 15 Tagen kommt das Öl wieder an die Oberfläche
und scheidet sich aus der Masse ab. Diese Masse ist ungeeignet.
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Wenn man der obigen Mischung A während ihrer Herstellung, wie bereits
erwähnt, 2 Teile desselben Methylpolysiloxanöls und 1 Teil Butyltitanat zusetzt,
so erhält man eine zähe und homogene Paste, die keinerlei Abscheidung während einer
6monatigen Lagerung aufweist. Diese Mischung kann mit dem Tuch leicht auf eine gewachste
Oberfläche aufgetragen werden. Nach dem Trocknen des Filmes erhält man durch Überwischen
mit einem trockenen Tuch sehr leicht Glanz. Die wässerigen Flüssigkeiten hinterlassen
nach dem Trocknen viel weniger deutliche Spuren als bei der Mischung A, und diese
Spuren können durch einfaches Abwischen mit einem trockenen Tuch beseitigt werden.
Hierdurch wird die gesteigerte wasserabstoßende Eigenschaft der erhaltenen Filme
besonders deutlich. Beispiel 2 Die Mischung B aus 4 Teilen Carnaubawachs, 8 Teilen
Bienenwachs und 30 Teilen Terpentinöl besitzt eine sehr harte Konsistenz und ein
homogenes Aussehen mit einer unregelmäßigen Oberfläche. Wenn man 2 Teile des im
Beispiel 1 erwähnten Methylpolysiloxanöls zusetzt, ist die Konsistenz noch hart,
jedoch ist die Mischung sehr heterogen, und das Öl schwitzt an der Oberfläche aus.
Wenn man außer den 2 Teilen Öl noch 1 Teil Butyltitanat zusetzt, erhält man
ein Produkt von fast flüssiger Konsistenz, das homogen ist. Dieses Produkt ergibt
keinerlei Abscheidung von Öl beim Lagern. Die mit dieser letztgenannten Zusammensetzung
erhaltenen dünnen Filme sind sehr leicht glänzend zu machen, sie sind jedoch weich.
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Wenn man zu der obigen Mischung B, in der man 5 bis 15 Teile Terpentinöl
durch die gleiche Gewichtsmenge sek.-Butylalkohol ersetzt hat, 1 Teil Methyipolysiloxanöl,
wie im Beispiel 1 angegeben, 1 Teil Methylpolysiloxanharz (C H3 : Si = 1,5) in 70°/oiger
Lösung in Toluol und 1,5 Teile Triäthanolamintitanat zugibt, so ist die Konsistenz
des erhaltenen homogen aussehenden Produktes zähe; die erhaltenen Filme sind glänzend
und hart. Beispiel 3 Glanzmittel für Autokarosserien werden bekanntlich nach sorgfältigem
Waschen der Karosserien verwendet, um durch einfaches Zerstäuben den Glanz zu erhöhen.
Man stellt eine versprühbare Mischung C her aus 0,5 Teilen mikrokristallinem oxydiertem
Wachs, 5 Teilen Trichloräthylen, 15 Teilen einer Benzinfraktion mit einem Siedebereich
von 95 bis 115° C und füllt mit Zerstäubungsmittel (z. B. Butan) auf 100 Teile auf.
Der durch Vernebeln erhaltene Film auf dem Lack des Wagens besitzt einen matten
Schimmer, der leicht verschwindet, wenn man rasch mit einem trockenen Tuch reibt.
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Wenn man der obigen Mischung C auf Kosten des Zerstäubungsmittels
2 Teile eines Methylpolysiloxanöls (C H3 : Si = 2) mit einer Viskosität von 100
cSt bei 25° C zusetzt, so ist der erhaltene Film viel wasserabstoßender als der
vorherige, er muß jedoch noch durch Reiben glänzend gemacht werden.
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Setzt man der Mischung C - immer auf Kosten des Zerstäubungsmittels
- jedoch 2 Teile Methylpolysiloxanöl, wie oben definiert, 1 Teil Methylpolysiloxanharz,
wie im Beispiel 2 angegeben, und 1 Teil Butyltitanät-zu,-so ist der durch einfaches
Zerstäuben erhaltene Film glänzender, wasserabstoßender und härter; man stellt jedoch
fest, daß die langsame Hydrolyse des Butyltitanats durch Luftfeuchtigkeit weiße
Spuren hervorruft.
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Wenn das Butyltitanat durch 1,5 Teile Triäthanolamintitanat und gleichzeitig
2 bis 8 Teile der Benzinfraktion vom Kp. = 95 bis 115° C der Mischung C durch 2
bis 8 Teile wasserfreies Äthanol ersetzt werden, so zeigen sich auf dem damit erhaltenen
Film bei sonst gleichen verbesserten Eigenschaften keine weißen Spuren. Beispiel
4 Man stellt nach den üblichen Methoden eine als Schuhwichse geeignete Mischung
D her aus 3,7 Teilen mikrokristallinem weißem Wachs, 1 Teil mikrokristallinem, nicht
raffiniertem Wachs, 2 Teilen Kolophonium, 7 Teilen rohem Montanwachs und 8 Teilen
Paraffin (F. = 50 bis 52° C). Man verseift mit einer siedenden Lösung aus 1 Teil
Kernseife, 1,3 Teilen Kaliumcarbonat und 36 Teilen Wasser. Nach dem Verseifen setzt
man 40 Teile heißes Wasser zu. Man erhält eine dunkle Creme, die übrigens noch mit
bekannten wasserlöslichen Farbstoffen gefärbt werden kann. Die hiermit erhaltenen
Filme benötigen ein energisches Reiben, um Glanz zu erzielen. Diese Filme sind nicht
wasserabstoßend und besitzen keine Härte.
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Wenn man der obigen Mischung D 6 Teile einer handelsüblichen Emulsion
mit 50% Methylpolysiloxanöl von einer Viskosität von 300 cSt bei 25° C zusetzt (die
Zusammensetzung enthält dann 3% Öl), ist der erhaltene Film leichter glänzend zu
machen, er ist jedoch mittelmäßig wasserabstoßend; insbesondere
hinterlassen
die Wassertropfen nach dem Trocknen weiße Ränder.
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Wenn man der obigen Zusammensetzung D 6 Teile einer Emulsion desselben
Methylpolysiloxanöls zusetzt, für die man als Emulgiermittel 30°/o Triäthanolamintitanat
verwendet hat, so ist der mit einer solchen Mischung erhaltene Film genauso leicht
glänzend zu machen wie der vorherige, er ist jedoch viel wasserabstoßender und die
getrockneten Wassertropfen hinterlassen keine Spuren mehr.
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Man kann auch mit Vorteil an Stelle der obenerwähnten handelsüblichen
Ölemulsion eine der antistatischen Emulsionen zusetzen, die gleichzeitig ein ionisches
und ein nicht ionisches Netzmittel enthalten. Man kann so auf alle Träger einen
Film aufbringen, der außer allen bereits angeführten Eigenschaften noch die Eigenschaft
besitzt, daß er nicht Staub fängt. Beispiel 5 Für eine Spezialcreme zur Pflege von
alten oder neuen Gemälden (Ölmalerei) nimmt man die obige Mischung D, wobei darin
das nicht raffinierte Wachs durch weißes Wachs und das Kolophonium durch Japanwachs
ersetzt wird, und setzt bei der Herstellung eine Mischung aus 2 Teilen Methylpolysiloxanöl
(definiert im Beispiel 1), 1 Teil Methylpolysiloxanharz mit C H3 : Si = 1,5 in 25°/oiger
Lösung in Toluol, 1 Teil Triäthanolamintitanat und 1 Teil Ammoniumoxalat zu. Man
erhält so ein zur Pflege von Gemälden geeignetes Produkt. Bei dessen Anwendung zum
Reinigen von vergilbten Gemälden und Dekorationsmalereien verschwinden die dunklen
Schleier; weiterhin werden der Oberflächenfirnis aufgelöst und die Farben auf Grund
der Anwesenheit von Oxalsäure intensiv wiederbelebt.
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Wenn diese Reinigung beendet ist, läßt man den Film trocknen und reibt
mit einem trockenen Tuch, um einen Glanz zu erzielen. Man erhält so einen Schutzfilm,
der dazu bestimmt ist, den vorherigen Firnis zu ersetzen. Beispiel 6 Man stellt
eine als Pflegemittel für Autokarosserien geeignete Mischung E her aus 6 Teilen
Carnaubawachs, 70 Teilen Ligroin und 5 Teilen Terpentinöl. Diese Zusammensetzung,
die auf die Lackoberfläche der Karosserie schwierig aufzutragen ist, erfordert ein
energisches Reiben, um den endgültigen Glanz zu erhalten.
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Wenn man dieser Mischung E 2 Teile des im Beispiel 3 verwendeten Methylpolysiloxanöls
zusetzt, so ist das Überziehen viel leichter, und der Glanz wird durch einfaches
Darüberstreichen mit einem trockenen Tuch erhalten, jedoch ist der erhaltene Film
mittelmäßig wasserabstoßend. Wenn man außer den 2 Teilen Methylpolysiloxanöl 1 Teil
Butyltitanat zusetzt, so sind die Ergebnisse ausgezeichnet; jedoch erscheinen nach
einer gewissen Zeit, die vom Feuchtigkeitsgehalt der Luft abhängt, leichte weiße
Schleier auf Grund der Hydrolyse des Titanats.
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Wenn man der obigen Mischung E 2 Teile desselben Öls und 1,5 Teile
Triäthanolamintitanat zusetzt, so sind der Glanz und die Wasserabstoßung der Oberfläche
beträchtlich, und man beobachtet nicht das Erscheinen von weißen Spuren, gleichgültig
wie die Luftfeuchtigkeit ist. Man ersetzt hierbei 10 bis 20 Teile des Benzins der
obigen Mischung E durch 10 bis 20 Teile trockenen oder wasserfreien Butylalkohol.
Beispiel 7 Man stellt eine als Skiwachs geeignete Mischung F her aus 20 Teilen Carbaunawachs,
20 Teilen Kolophonium und 6 Teilen Fichtenteer.
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Man erhält eine harte Substanz, die, auf der Außenfläche der Skier
verrieben, den Gleitkoeffizienten bei der Anwendung derselben vermindert und teilweise
das Kleben des Schnees verhindert.
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Wenn man der obigen Mischung F 1,3 Teile eines Methylpolysiloxanöls
(C H3 : Si = 2) der Viskosität 300 cSt bei 25° C zusetzt, erhält man noch eine harte
Masse; nach sehr kurzer Zeit jedoch, nach 15 Tagen bis 3 Wochen, stellt man bei
der Lagerung fest, daß das Öl vollständig an der Oberfläche abgeschieden und durch
die Verpackung des Produktes absorbiert wird.
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Wenn man der obigen Mischung F 1,3 Teile desselben Öls und 1,3 Teile
Butyltitanat zusetzt, so erhält man noch eine harte homogene Masse, die keinerlei
Ausschwitzungen bei der Lagerung, selbst nach 6 Monaten zeigt. Wenn die Außenfläche
der Skier mit dieser letztgenannten Mischung überzogen ist, ist der Reibungskoeffizient
auf dem Schnee noch mehr vermindert als mit der Mischung F, jedoch verleiht die
Anwesenheit von Butyltitanat eine Wasserabstoßung, die derjenigen der Zusammensetzung
F weit überlegen ist.