DE1519343A1

DE1519343A1 - Emulsionspolituren

Info

Publication number: DE1519343A1
Application number: DE19621519343
Authority: DE
Inventors: Helin Arthur F; Gonzales William H; Stryker Harry K; Kan Overland Park
Original assignee: Cosden Oil and Chemical Co
Current assignee: Total Petrochemicals and Refining USA Inc
Priority date: 1961-04-21
Filing date: 1962-04-18
Publication date: 1970-02-19
Also published as: US3247141A; AT265471B; NO123185B; NL149218B; GB965833A; CH436537A; NL277499A; SE307407B; BE616651A

Description

Patentanwälte

Berlin-Llchterfelde-West

RlngstreSs 10

Telegramm-Adresse: Dellnerpatent fei Telefon: 73 1346

Hamburg 36

Esplanade: sea

ritp i~i Telaaranim-Adresse: Döllnerpatent Hamburg

Drhxpl. I ~—·"""

BU RG 36, Esplanade 36 ο

April 1082

8*29

Chemical International, Ina», Panama, Hgpublic Panama.

Smulsionapoliturena

Die Priorität; aus der am 21* April 1961 in den Vereinigten Staaten y<m-Amerika eingereiohten Patentanmeldung Serial
104 5tQ wird in Änsprucli genammen«

Die Erfindung betrifft Emulsionspolituren und Verfahren zu ihrer Heratellung*

Flüssige wässrige Emulsxonspolitüren, die eine wachsartige und eine Harzkomponentey alkalilösliche und alkaliunlösliche Bestandteile sowie Verlaufmittel, Weichmadx-r und Flußmittel enthalten, sind allgemein "bekannt* Die wachsartigen und Harzfeststoffe v/erden in einer wässrigen Phase unter Bildung einer stabilen wässrigen Emulsions- oder Dispersionspolitur verteilt, die etwa 5 bis 50 Gew.-^ Feststoffe, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion enthält, je nach dem Verwendungszweck, für den die Politur bestimmt ist, und den für die Politur erwünschten Eigenschaften. Gleichfalls in Abhängigkeit von den für die fertige Politur erwünschten Eigenschaften können die dispergierten wachsartigen und harzartigen Komponenten in solchen Kengenverhältnissen angewandt werden, daß jede derselben etwa 5 bis 95 Gew.-$ der gesamten dispergierten Feststoffe darstellen kann»

Als für solche Zusammensetzungen geeignete Wachse'wurden bereits sowohl natürliche als auch synthetische Wachse verwendet. Beispiele für solche Wachse 3ind Bienenwachs, Garnauhawachs, Gandelillawachs, üricuriwachs, Espartowachs, Montanwachs-, Özokerit, mikrokristalline und oxydierte mikrokristalline Wachse, Paraffinwachs, Palmwachs, Walwachs und Zuckerrohrwachs* .. *' "

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Auch eine große Anzahl von alk.alilösliehen und alkaliunlös-. liehen synthetischen-Harzen ist auf dem Gebiet der Politurenherstellung /bereits bekannt, z.B. Naturharz, Schellack, Manilaharz, Terpenharze, Terpenphenolharze, Polyvinylacetat, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyvinylidenchlorid, Copolymere aus Vinylchlorid und Vinylacetat, Copolymere aus Vinylidenchlorid und Acrylnitril, Vinylacetat-. - ■ Crotonsäure-Copolymere, Butadien-Styrol-Copolymere, Kondensationsprodukte aus Malein- oder Fumarsäureanhydrid mit Naturharz und gemischten mehrwertigen Alkoholen, ICondensationsprodukte von Maleinsäureanhydrid und Pentaerythrit, Kondensationsprodukte aus Maleinsäureanhydrid und G-lycolen von höherem Kolekulargewicht sowie POlymere und Copolymere von Alkylacrylaten und -methaprylateHe Diese Harze können auch Polymere folgender Stoffe sein: Allylacrylat, Methallylacrylat, Allflmethacrylat, Crotylacrylat, Cortylmethaerylat, Allyläthacrylat, Allylcinnamat, Methyllylmethacrylat, Äthallylacrylat, A'thallylmethacrylat, Diallylphthalat, Dimethallylphthalat, Diallylmaleat, -succinat und -oxylat, Divinylbenzol, Dimethallyl- und Diäthallylitaconat, Diallylmalonat, Diallyl-allylmalonat, Di- und Tri-allyl-citratj Diallylfumarat, Diallylaceton, Divinyläther, Diallyläther, Dirnethallylather, Äthylendiacrylat und —dime thacrylat, Glyceryldiacrylate und

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IO

-methacrylate, Trivinylbenzol und Gemische aus den genannten Harzen«

Zu geeigneten Verlaufmitteln_r Weichmachern oder Flußmitteln, wie sie zur Verwendung in Wachspolituren bekannt sind, gehören Phthalatweichmacher, wie Dibutylphthalat, Alkylphosphatweiclimacher, wie Tributylphosphat oder Tributoxyäthylphosphat, n-Octanol sowie die Fluoralkylverlaufmittel gemäß der USA-Patentschrift 2 937 098.

Es wurde bereits versucht, flüssige Emulsionswachse der angegebenen Art durch einen Ersatz der oben genannten natürlichen oder synthetischen Wachse durch Polyäthylenwachse zu verbessern, Polyäthylenwachse enthaltende Polituren dieser Art sind in den USA-Patentschriften 2 928 797, 2 874 137 und 2 964.487 angegeben. Diese Polyäthylenmaterialien, die in flüssige Polituren in Form einer wässrigen Emulsion eingearbeitet werden, sind die einzigen, die in Form von stabilen emulgierten Polyäthylenen bisher zur Verfügung standen₀

Diese bekannten Polyäthylene sind oxydiert und werden durch Telomerisation von Äthylen und anschließende Oxydation des

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Telomeren oder durch thermischen Abbau von Polyäthylenen hohen Molekulargewichts zu niedrigermolekularen Produkten, die dann oxydiert werden, erhalten, wie dies in den USA-Patentschriften 2 964 487 und 2 928 797 angegeben ist. Die Emulgierbarkeit dieser oxydierten Polyäthylene hängt von den hydrophilen" sauerstoffhaltigen Gruppen der oxydierten Polymeren ab.

Diese sauerstoffhaltigen Materialien für die Einarbeitung in Polituren weisen selten ein Molekulargewicht von über etwa 3000 auf, da es zum Emulgieren der emulgierbaren Feststoffe erforderlich ist, diese Stoffe zu schmelzen, und Stoffe mit Molekulargewichten von über 3000 als Schmelze zu viskos sind, um sich hantieren zu lassen.

Außerdem haben die bekannten sauerstoffhaltigen Polyäthylenmaterialien einen unangenehmen Geruch, der dem Polymeren innewohnt und sich auch auf die daraus hergestellten Emulsionen sowie Produkte, z.B. flüssige Polituren, die die Emulsionen enthalten, erstreckt,, .

ßQS808/tE61

Schließlich weisen die bekannten emulgierbaren/&thylenfeststoffe und die daraus hergestellten Emulsionen häufig einen Gelbstich auf. Es können zwar auch weiße, emulgierbare Polyäthylene erhalten werden, doch wurde festgestellt, daß diese Polyäthylenfeststoffe hinsichtlich ihrer Farbwerte schwanken können, was erkennen läßt, daß eine genaue Einstellung der Farbe dieser Stoffe schwierig ist.

Neuerdings wurde eine neue Klasse von nichtionisch oder anionisch emulgierten stabilen wässrigen Polyäthylenlatices vorgeschlagen» Latices dieser Art sind in den Patenten „ „».... .....»«> _O....o. (Patentanmeldung S-74 897 und Patentanmeldungen der gleichen Anmelderin vom gleichen Tag mit den internen Aktenzeichen S-2? und S-28 beschrieben. Wegen der Länge der in diesen Patenten enthaltenen Ausführungen über die neuen stabilen Latices werden diese Ausführungen hier nicht wiederholt, jedoch in vollem Umfang in die vorliegende Beschreibung einbezogen.

Die in den genannten Patenten beschriebenen stabilen latices, die durch direkte Emulsionspolymerisation in wässrigen Medien und durch Nachbehandlung des Polymerisats hergestellt werden, sind zwar seibat von beträchtlicher Bedeutung, doch kommt es im Rahmen der vorliegenden Erfindung vor allem auf die Natur der in dieaeii latices enthaltenen emulgierten Polyäthylenfeststoffe an·

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13 I 3J*J

Die in diesen Latioes enthaltenen Polyäthylenfeststoffe sind praktisch sauerstoffrei (weniger als etwa 1 °ß>) und praktisch schwefelfrei (weniger als etwa 0,1 $) und besitzen Schmelzpunkte im Bereich von etwa 80 bis 115°O, Ihre mittleren Molekulargewichte liegen zwischen etwa 7000 und 30 - 40000» Je nach den bei ihrer Herstellung angeweindten Bedingungen können die Polymeren Eigenviskositäten von etwa 0,25 bis 1,4 besitzen. Die Dichte dieser Polyäthylenfeststoffe liegt zwischen etwa 0,91 und Of94 g/cm . Auf Grund ihres hohen Molekulargewichts sind sie plastische, nicht wachsartige Stoffe, die beträchtlich zäher sind als die bekannten oxydierten Polyäthylene„ Die größte Standard-lladelpenetration ist bei diesen neuen emulgierten Polyäthylenfeststoffen· allgemein geringer als bei den weicheren sauerstoffhaltigen Polyäthylenen , und beträgt beispielsweise unter einer Belastung von 500 g etwa 2 mm.

Die Latexteilchen, deren Teilchengröße zwischen etwa 0,02 Mikron und etwa 0,5 Mikron liegt, können die bei ihrer Herstellung verwendeten Emulgiermittel oberflächlich gebunden enthalten, wobei etwa 30 bis 80 <fo ihrer gesamten freien Oberfläche davon bedeckt sind. Gute flüssige Polituren sind auch aus Latices erhältlich, die mit zusätzlichem Emulgiermittel nachstabilisiert sind,

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• ■*'■■

wie dies im Patent ........ (Patentanmeldung der gleichen Anmelderin vom gleichen Tag mit dem internen Aktenzeichen S-27) angegeben ist. Die Teilchen in diesen Latices sind n.it einem oder mehreren Emulgiermitteln gesättigt, so daß die Teilehenoberflache praktisch vollständig mit diesen Kitteln bedeckt ist.

Zur Verwendung in den in den genannten Patenten beschriebenen Latices geeignete Emulgiermittel sind u.a. Salze von gesättigten Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, Salze von SuIfonaten von gesättigten Fettalkoholen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, Salze von SuIfonaten von äthoxylierten ITettalkoholen mit etwa 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und mit einer durchschnittlichen Anzahl von Ä'thoxygruppen von 1 bis 5 sowie verschiedene Glieder der "Triton"-Reihe. . . ■

Die Polyäthylenfeststoffe, die in den nach den genannten Patenten hergestellten Latices enthalten sind, sind, vermutlich auf Grund ihrer erhöhten Härte, nicht filmbildend. Bei der Anwendung dieser Latices-auf eine schwarze Oarraraglasplatte sind die nach dem Trocknenlassen gebildeten Filme in starkem Ausmaß rissig, rauh, löchrig und unregelmäßig. Diese getrockneten Latexfilme

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als solche haben einen sehr'geringen Glanz und lassen sich mit dem Fingernagel sehr leicht von aer Glasplatteentfernen, wobei sie abblättern, absplittern und zerbrechen„

Den bekannten niedrigmolekularen oxydierten Polyäthylenwachsen wird zwar ein schlechterer Glanz zugeschrieben als Wachsen, wie Garnaubawaehs, doch bilden Emulsionen dieser bekannten Wachse auf Prüfscheiben aus schwarzem Carraraglas ohne weiteres glatte, zusammenhängende, glänzende Filme. Verglichen mit den glatten Filmen, die mit Emulsionen der bekannten oxydierten Polyäthylene erhalten werden, erscheinen:die in den genannten Patenten beschriebenen Latiees als möglichen Komponenten einer flüssigen Politur bei weitem unterlegen» Auf Grund ihrea nahezu völligen Fehlens von filmbildenden Eigenschaften beim: Trocknen¹ bei Zimmertemperatur; war- zu erwarten, daß. diesen Latiees-eine^weaentliche Voraussetzung für ihre Brauchbarkeit als wachsartige Komponente von Emulsions'-' polituren fehlt* ■

Überraschenderweise sind jedoch flüssige wässrige Eittulsionspolituren, die in an sich bekannter Weise aber mit den oben beschriebenen neuen Polyäthylenlatices hergestellt oder zubereitet worden sind, den bisher

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bekannten Polyäthylen enthaltenden Wachsemulsionspolituren bei den üblichen Prüfungen, wie Ausbreiten, Verlauf, Glanz, Wasserfleckenbeständigkeit, Polierbarkeit und Entfernbarkeit gleichwertig oder überlegen und übertreffen diese bekannten Zusammensetzungen hinsichtlich ihrer Haltbarkeit, wie sie beispielsweise dureh Trockenbetriebs- und liaßbetriebsfestigkeit gemessen wird.

Bei einer flüssigen Politur, z.B. einer selbstglänzenden, flüssigen Haushaltsbodenpolitur hängt der Glanz der Politur in starkem Maße von der Teilchengröße der darin enthaltenen Feststoffe ab. Kleine Teilchengrößen und hoher Glanz stehen miteinander in Beziehung imd es wird angenommen,,daß der gute Glanz der erfindungsgemäßen Polituren zu einem großen=Teil auf die geringen Teilchengroßen der darin enthaltenen Polyäthylenfeststoffe zurückzuführen ist. Die neuen Polyäthylenlatices können mit mittleren T_eilehengrö#en von etwa 0,02.bis: Ö,5 Mikron hergestellt werden. Besonders; gute Polituren weretenerhaiten, wenn; die Teilchengröße im Latex zwischen etwa · 0,02 und 0,1 Mikron lieg$<.

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Zur Hera teilung eines Teils der erfindungsgemäßen neuen Polituren werden geeignete Mengen wässriger Harzemulsionen der oben beschriebenen"Art/ von denen viele unter den unterschiedlichsten Bezeichnungen im Handel erhältlich sindj und der in den oben genannten Patenten beschriebenen neuen Pölyäthylenemulsionen in der Weise, daß ein Gesamtfeststoffgehalt von etwa 5 bis 50 fo in der gebildeten Emulsion vorliegt, und in solchen Mengenverhältnissen untereinander kombiniert,, daß jede der Komponenten etwa 5 bis 95 Gew.-$ der Gesamtfeststoffe ausmachen kann. Die haltbarsten flüssigen Polituren gemäß der Erfindung werden erhalten, wenn die wachsartige Komponente der Polituren ausschließlich aus den Polyäthylenfeststoffen von hohem Molekulargewicht besteht, doch können diese Polyäthylene auch in allen Mengenverhältnissen mit den bisher bekannten natürlichen oder synthetischen-Wachsen kombiniert werden. Die Stoffe mit den technisch besten Eigenschaften werden erhalten, wenn die Polyäthylenkomponente wenigstens 25 $ der insgesamt vorhandenen Wachskomponente ausmacht. (Arbeitsweisen für das Emulgieren der bekannten Wachse sind allgemein bekannt. So kann beispielsweise Oarnaubawachs durch Schmelzen bei 100⁰C (210⁰F) und Zusatz von Ölsäure in der Weise,; daß das erhaltene Gemisch 600 Gewichts teile/und 120 Gewichtsteile Säure enthält, emulgiert werden. Dann werden 75 Gewichtsteile Morpholin in die

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Schmelze eingerührt und heißes V/asser wird anteilsweise zugesetzt, wodurch sich die Emulsion ausbildet.)

Ganz allgemein werden die wässrigen Harzkomponenten und die wässrigen Polyäthylenlatices mit Vorteil unter Bildung einer Politur vermischt, wenn die einzelnen Harzlösungen oder -dispersionen und der Polyäthylenlatex etwa 5 bis 50 Gewichtsteile emulgierter Peststoffe enthalten· Die neuen, in den oben erwähnten Patenten beschriebenen Polyäthylenlatices können bis zu einem hohen Peststoffgehalt, z.B. 40 bis 50 Gew.-$, konzentriert werden, ohne daß die Latexbestandigkeit leidet, wodurch die Konzentrationen .von 25 bis 30 fo beträchtlich überschritten werden, die bei den bekannten Emulsionen von oxydierten Polyäthylenen erzielbar waren. Da die üblichen Harzkomponenten von flüssigen Polituren gleichfalls als hochkonzentrierte Dispersionen zur Verfügung stehen (d.h. praktisch gesättigt mit verteilten Teilchen im Hinblick auf die Dispersionsstabilität), ist es zum ersten tlale möglich geworden, flüssige Politurkonzentrate herzustellen, die in Mischung Harze und Polyäthylenfeststoffe in hohen Konzentrationen von etwa 45 bis 50 Gew.-$ enthalten. Derartige Konzentrate

von
sind/beträchtlicher B_edeutung, da sie eine sehr geeignete Form für den Transport und Verkauf der Polituren darstellen. Vor Gebrauch werden die Konzentrate lediglich mit Wasser auf den jeweils gewünschten niedrigeren Peststoffgehalt verdünnt»

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Außerdem können Verlaufmittel,' Weichmacher, Flußmittel und Emulgatoren in die Zusammensetzung eingearbeitet werden» Alle möglichen bekannten Zusätze dieser Art können je nach Verwendungszweck und gewünschten Eigenschaften des Produkts in der auf diesem Gebiet bekannten Weise mitverwendet werden„ :

Polituren mit besonders guten Eigenschaf ten werden, erfindungsgemäß erhalten, wenn die Harzkomponente vollständig weggelassen, Iahe wenn die neuen, in den genannten Patenten beschriebenen Poiyäthylenlatices als Harzkomponente in Verbindung mit den bekannten wachsartigen Stoffen verwendet werden. Als wachsartige Komponente können die oben erwähnten natürlichen und synthetischen Wachse sowie niedrig molekulare, wachsartige Polyäthylene der Art verwendet werden, die in den oben genannten USA-Patentschriften 2 928 79? etc. angegeben sindο Auf Grund der ungewöhnlichen Härte der in den neuartigen Latices enthaltenen Palyäthylenfeststoffe können diese mit guten Ergebnissen als Harzkomponente einer wachsartigen Politur, beispielBweise an Stelle von Polystyrol, verwendet werden. Bei Ausführungsformen dieser Art sind der Gesamtfeststoffgehalt'der Polituren, das Verhältnis von Harzkomponente (d.h.« des erfindungagemäß verwendeten hochmolekularen Polyäthylens) zu wachsartiger Komponente (d_oh, natürlichen oder synthetische]! Waehsen,

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einschließlich der bekannten niedermolekularen 5jLyäthylene.). ,-die gleichen, wie sie weiter oben für flüssige Polituren angegeben v/urden. Geeignete Verlaufmittel,, Weichmacher, . Flußmittel und Emulgatoren können gleichfalls in die gebildeten Polituren eingearbeitet werden.

Me folgenden Beispiele erläutern, die Erfindung, ohne sie zu beschränken*

Beispiel 1

Polyäthylenlatex A« 100 Teile Polyäthylenlatex der nach Beispiel 1 von Patent ...... ο (Patentanmeldung der gleichen Anmelderin vom gleichen Tag» internes Aktenzeichen 3-28) hergestellt und nach Beispiel 3 von Patent .«,.o«,, (Patentanmeldung der gleichen Anmelderin vom gleichen Tag, internes Aktenzeichen S-27) nachstabilisiert wurde, worin, das Polyäthylen ein Molekulargewicht von etwa 14 000, eine Dichte von 0,922 g/cnr und einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,03 Mikron besitzt und der 3918 ^cß> Feststoffe enthält, wurde bei Zimmertemperatur etwa 1/2 Stunde mit 165 Teilen Wasser gerührt, um ein gründliches Vermischen zu gewährleisten. Der gebildete latex enthielt:

Teile. '

Polyäthylenlatex (39_r8 # Feststoffe) 37,7 Wasser ' 62,^

100,0

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Polystyrollatex. 306 Teile eines handelsüblichen Polystyrollatex mit einem Peststoff gehalt von 40 ^cß> (WeoRez ST") wurden bei Zimmertemperatur mit 1,25 Teilen Tributoxyäthylphospliat ("KP-HO") und 3_f8 T_eilen Dibutylphthalat vermischt, wobei die Weichmacher vorgemischt waren. Nach etwa 1/2-stündigem tuschen wurden 538,95 Teile Wasser unter fortgesetztem Hühren zugegeben, bis die Dispersion gut durchmischt war. Der gebildete Latex enthielt:

Teile

Polystyrollatex (40 # Peststoffe) Tributoxyäthylphosphat Dibutylphthalat Wasser

; ioo,o ;

Alkalilösliche Harzlösung. 705»5 Teile Wasser wurden in einem geeigneten Behälter auf 65 bis 66⁰G (15O⁰P) erwärmt. Nach Zugabe von 17 Teilen Ammoniumhydroxyd (28 $-ig) unter Hühren wurden 127,5 Teile Schnellaek (gereinigt) durch ein Sieb in die alkalische wässrige Lösung eingebracht und 5 bis 10 Minuten gerührt. Geringe Mengen Ammoniumhydrοxyd wurden nach Bedarf zum Lösen des Schellacks zugesetzt. Die Lösung wurde weitere 15 Hinuten gerührt, auf Zimmertemperatur abgekühlt und zum Ersatz des verdampften Wassers verdünnt»

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36	,15
0	,45
0	,4
.6?

Die gebildete Lösung enthielt:

Teile

gereinigter Schellack 15,0

28 fo-lgea Ammoniumhydroxyd 2,0

Wasser 85 % O

100,0

Durch Y_ermischen von 30 Teilen Polyäthylenlatex A, 55 Teilen Polystyrolemulsion, 15 Teilen des nit Ammoniak verschnittenen Schellacks und 0,2 Teilen n-Octanol in der angegebenen Reihenfolge wurde eine Politur erhalten, die nach dem Trocknen eine glänzende Beschichtung bildete und ein außerordentlich großes Abweisungsvermögen gegenüber Gummiabsatzspuren aufwies.

Beispiel 2 - " '.'

Polyäthylenlatex B. 1CO Teile eines Polyäthylenlatex der nach Beispiel 13 von Patent ....... (Patentanmeldung der gleichen Anmelderin vom gleichen Tag mit dem internen Aktenzeichen S-28) hergestellt und nach Beispiel 2 von Patent «. .„„.ο (Patentanmeldung der gleichen Anmelderin vom gleichen Tag, mit- dem internen Akzenzeichen S-2?) nachstabilisiert war, ein Polymeres mit einem Molekulargewicht

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von etwa 30 000, einer Dichte· von/0,923 g/cm■ und einem mittleren Teilehendurchmesser von 0,08-Mikron enthielt und einen G-esamtf eststoffgehalt von 4-0,1 ^ aufwies,. wurden bei Zimmertemperatur mit 167 Teilen Wasser etwa 1/2 Stunde lang vermischte Die erhaltene 'Zusammensetzung enthielt:

Teile

Polyäthylenlatex (40,1 $ Feststoffe) 37,4 ^: Wasser.-- : 62,6

^:- ■ : ■ 100,0

Polyacrylatemulsion. 100 Teile eines im Handel erhältlichen Polyacrylatlatex mit einem G-esamtfeststoffgehalt von 40 ^δ ("TJ-3101 Ubatol"), worin das Polymere ein Kolekulargewicht von über 150 000 und eine mittlere Teilchengröße von 0,-0-5 Kilcron aufwies, wurden bei Zimmer temperatur mit 167 Teilen Wasser vermischt und etwa 1/2 Stunde gerührt. Die gebildete Emulsion, enthielt;

Polystyrolemulsion (40 °ß> Feststoffe) 37,5 Wasser 62 _f3

100,0

Durch Vermischen von 30 Teilen Polyäthylenlatex B, 55 Teilen Polyacrylatemulsion, 15 Teilen mit Ammoniak

BAD ORIGINAL

verschnittenem Schellack und 0,2 Teilen n-Qctanol in^de/r \, angegebenen Reihenfolge und Rühren bei Zi:nEier$,ei&.per:atur bis\ sum guten. Durchmischen wurde eine Emulsion zur Fußbodenbehandlung, vom Trockenglanztyp mit bisher nicht erreichter Haltbarkeit erzielt» '

Beispiel 3 .- . ' ·. .

Poly ä -thy 1 en late x Q. .100 Teile eines Polyäthylenlatex der ; nach Beispiel 12 von Patent . „.., ο. (Patentanmeldung der . gleichen Anmelderin vom gleichen Tag, internes Aktenzeichen S-28) hergestellt war, ein Polymeres mit einem.Molekulargewicht von etwa 17 Q00» einer Di-chte von 0,920 g/cm und einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser.von etwa 0,04 Kikron enthielt und einen Gesamtfeststoffgehalt von 38,4 G-ew.e-/^ aufwies, wurde, bei Zimmertemperatur mit 156 Teilen 7/asser etwa eine halbe Stunde lang vermischte Die erhaltene Zusammensetzung enthielt;

Teile

Polyäthylenlatex (38,4 f> Peststoffe) 39,.0

ViTasser 61,0

100,0

30 Teile des Polyäthylenlatex G, 55 Teile der in Beispiel 2 beschriebenen Polyacrylatemulsion, 15 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen, mit Ammoniak verschnittenen Schellacks und

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BAD ORIGINAL

0,2 Teile n-Octanol wurden bei Zimmertemperatur verrührt, bis eine gute Durchmischung eingetreten war,-wonach eine Fußbodenbehandlun^semulsion vom Trockenglanztyp erhalten wurde, deren Dauerhaftigkeit der der bisher bekannten Mittel außerordentlich überlegen war.

Beispiel 4

Polyäthylenlatex D. 100 Teile eines Polyäthylenlatex, worin das ".Polyäthylen ein Molekulargewicht von etwa 19000, eine Dichte von etwa 0,938 g/cm' und einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,06 Mikron aufwies, der nach Patent .... < >«_β (Patentanmeldung S 74' 897) hergestellt war und einen Feststoffgehalt von 39,4 $hatte, wurden bei Zimmertemperatur etwa Λ/2Stunde mit 163 Teilen Wasser gerührt. Der gebildete latex enthielt:

Polyäthylenlatex (39,4 1° Feststoffe) 38,0 Wasser 62,0

■ 100,0 . ■

30 Teile des Polyäthylenlatex D, 55 Teile der in Beispiel 1 angegebenen Polystyrolemulsion, 15 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen, mit Ammoniak verschittenen Schellacks und

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BAD ORiGIMAl.

0,2 Teile n-Octanol wurden bei Zimmertemperatur bis zur gründlichen Durchmischung verrührt, wodurch eine im hohen Maße gebrauchsbeständige Fußbodenbehandlungsemulsion vom Trockenglanztyp erhalten wurde«

Beispiel 5 ■ . ■ ■ :

30 Teile des in Beispiel 2 beschriebenen Polyäthylenlatex B, 55 Teile der in Beispiel T beschriebenen Polystyrolemulsion, 15 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen, mit Ammoniak verschnittenen Schellacks und 0,2 Teile n-0ctanol wurden bei Zimmertemperatur bis zum gründlichen Durchmischen gerührt, wodurch eine Fußbodenbehandlungsemulsion vom Trockenglanztyp erhalten wurde, deren Dauerhaftigkeit der von entsprechenden Mittein, die mit oxydierten Polyäthylenwachsen hergestellt wurden, überlegen ware

Beispiel 6

30 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen Polyäthylenlatex A, 55 Teile der in Beispiel 2 beschriebenen Polyacrylatemulsion, 15 T_eile des in Beispiel 1 beschriebenen, mit Ammoniak verschnittenen Schellacks und 0,2 Teile n-0ctanol wurden bei Zimmertemperatur bis zum gründlichen Durchmischen gerührt, wodurch eine nach dem Aufbringen in hohem Maße abnutzungsbeständige Pußbodenbehandlungsemulsion vom Trockenglanztyp gebildet wurde«

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PAD ORIGINAL

Beispiel· 7

30 Teile lOlyäthylenlatex C nach Beispiel 3, 55 Teile PoIystyrolemulsion nach Beispiel 1, 15 Teile des mit Ammoniak verschnittenen Schellacks nach Beispiel 1 und 0,2 Teile n-Octanol wurden bei Zimmertemperatur bis zum gründlichen Durchmischen gerührt, wodurch eine Fußbodenbehandlungsemulsion vom Trockenglanztyp erhalten wurde, die ähnlichen Mitteln auf der Grundlage von oxydierten Polyäthylenwachsen hinsichtlich Glanz.und- Dauerhaftigkeit erheblich überlegen war,

Beispiel 8

30 Teile des in. Beispiel 4 beschriebenen Polyäthylenlatex D, 55 Teile der in Beispiel 2 beschriebenen Polyacrylateinulsion, 15 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen, mit Ammoniak .verschnittenen Schellacks und 0,2 Teile n-Octanol wurden bei Zimmertemperatur bis zum gründlichen Durehmischen gerührt. Es wurde eine nach dem Aufbringen abnutzungsbeständige Bodenbehandlungsemulsion vom Troekenglanztyp erzielt»

Beispiel 9

Emulsion von oxydiertem Polyäthylen. 107 Teile eines im Handel unter der Bezeichnung "AC-629" erhältliehen, niedermolekularen oxydierten Polyäthylens, 8 Teile einer einfach

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destillierten Ölsäure und 8 Teile eines nichtionischen Emulgators ("Smulphor 011870") wurden auf eine Temperatur von 98 bis 105°0 (210 bis 22O⁰P) .geraeinsam erhitzt, 13 Teile Morpholin wurden unter Rühren in die Wachsschmelze eingeführte 684 Teile ¥asser wurden auf eine Temperatur von 93 bis 99°G (230 bis 210⁰P) vorgewärmt und rasch gerührt, während die ^T.iachsschnelze direkt in das 'Y/asser eingeführt, wurde. Die gebildete Emulsion enthielt:

!eile

Oxydiertes Polyäthylen ("JLO-629")	13	,5
Ölsäure	1	,5
nichtionischer Emulgator	1
Morpholin	1
Wasser	⁸?

100,0

30 Teile der oxydierten Polyäthyleneraulsion, 55 Teile der in Beispiel 1 beschriebenen Polystyrolemulsion, 15 Seile des in Beispiel 1 beschriebenen, mit Ammoniak verschnittenen Schellacks und 0,2 Teile n-Oetanol wurden bei Zimmertemperatur bis zum guten Durchmischen gerührt, wodurch eine Bodenbehandlungsemulsion vom Trockenglanztyp erhalten wurde, wie sie für solche mit oxydiertem Polyäthylenwachsen hergestellte Emulsionen beispielhaft ist.

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η ■ -

Beispiel 10

30 Teile der in. Beispiel 9 beschriebenen oxydierten PoIyäthylenemulsioii, 55 Teile der in Beispiel 2 beschriebenen

Polyacrylatenulsion, 15 Teile des in Beispiel beschriebenen, Ddt Ammoniak verschnittenen Schellacks und 0,2 Teile n-Octanol wurden bei Ziimertemperatur bis zum guten Durchmischen gerührt „ Es wurde eine Bodenbehandlungsemulsion vom Trockenglanztyp erhalten, wie sie für solche aus oxydierten Polyäthylenwachsen hergestellte Emulsionen beispielhaft ist*

Jeder der nach den vorstehenden Beispielen hergestellten Emulsionspolituren wurde hinsichtlich folgender Eigenschaften untersucht:

Wasserfleckenfestigkeit. Die Wachspolitur wurde auf eine den Testvorschriften genügende Iiinoleumplatte von 22,8 χ 1-0,1; cm (9x4 inch) aufgebracht, indem man diese Platte senkrecht bis zu einer Tiefe von 10,1 cm 10 Sekunden lang eintauchte,, Der perlartige Rand der Emulsionspölitur, der sich durch das Ablaufen an der unteren Kante der Prüfplatte bildete, wurde abgewischt und die Platten wurden in horizontaler"Stellung 8 Stunden bei 24⁰C (75°F) und 50 $relativer Feuchtigkeit trocknen gelassen» 1 cm destilliertes Wasser v/urde auf den

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Politurfilm aufgebracht und 15 Minuten darauf stehen gelassene Dann wurde der Wassertropfen mit einem weichen, absorbierenden Papier oder Tuch abgewischt und die betreffende Stelle visuell auf Weißwerden und Filmentfernung untersucht» '

Glanz. Prüfplatten von 22,8 χ 10,1 cm aus für Prüfungen vorgeschriebenem Linoleum, Asphalt und Amtieokautschuk (nicht porös) wurden gesäubert und auf einen Glanzwert von 7 bis 9, "16 bis 19 bzw. 20 bis 30 eingestellt« Der Glanz, der mit einem Gardner-60°-Glanzmesser "bestimmt wurde, wurde gemessen, nachdem die Polituren 4 Ständen in einem Raum getrocknet wurden, der bei 24°0 und 50 io relativer Feuchtigkeit gehalten wurde*

Pulver- oder Staubbildung, Eine Fläche von 5x10 cm aufeiner Kautschukprüfplatte wurde mit 0,4 cnr Politur mit Hilfe einer Rakel beschichtet. Nach 24stündigem Trocknen bei 25°ö (77°F) und-50 $ relativer Feuchtigkeit wurde die Testplatte in ein Meßgerät (c^omäcrmeitsr)- eingebracht, das aus einem belasteten (907 g) Gleitarm, der in einer horizontalen Ebejae auf einem mit einem grünen Billardtuch von 5x5 cm bedeckten Stab verschiebbar war, bestand. Nach 50 Bewegungen wurde das Tuch entfernt und auf anhaftendes weißes Pulver untersucht, um den Staubbildungsgrad zu bestimmen*

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Entfernbarke it« Es wurde die in dem Abschnitt 3.8 der Federal Specification P-VM 55 beschriebene Methode

Verlauf« Sa wurde die in, der Föderal Specification • besahriebe&e. Arbeitaweiae P-¥-784bi Abschnitt 4»2,11 angewandte

(KLeitwideratand_a Is wuFde die "Proposed Kethod of 5eat for Meas^r-ing the Static Ooeffieient of Friction of Viaxed Floor Surfaoea", ÄS3M Bulletin Io« 196» Februar 1954» angewandt«

Beatändigkeit Tb.Qi 31-.6⁰Q- (125⁰F)^ Bie in Abaohnitt 3«? der Federal Speaifiaation P-¥-155 angegebene Methode wurde angewandt» Die Prüfungwxvde 50 Sage fortgesetzt«

Bie beim Vergleich, der beschriebenen Polituren nach den Yoratehend: angegebenen. Prüfungen erhaltenen Werte sind in tabelle 1 aufgeführt,

Arheitaweia® ^ur- Prüfung des Gebrauchswerts bei der

mit Fußboden _Q Bie Bedingungen bei dieser Prüfung

dteß^n äea tatsäohliohen. (Jebraucha und ermöglichen einen ?§rgl@ia& des ?erhaltens von einem oder mehreren.

Bodenwachsen mit einem irergleichsbodenwachs» Glanz, Schmutzbeständigkeit, Abweisungsgrad gegen Absataspuren und Schleif spuren und Polierbarkeit wurden durch visuelle Beobachtung durch, eine .Gruppe von drei Personen bewertet, die in der Beurteilung des allgemeinen Aussehens und der Eigenschaften von Fußbodenplatten geübt waren. Die Prüfungen wurden mit 16 23x23 cm (9 inch square) weißen und schwarzen Asphaltplatte^ durchgeführt, die in einem Schachbrettmuster angeordnet und auf einer steifen Unterlage befestigt waren» Die Platten wurden gründlich gereinigt und getrocknet, ehe die zu untersuchenden Wachse darauf angewandt wurden« Zwei Überzüge des zu prüfenden Waehees wurden auf die Bodenplatten mit einer Geschwindigkeit

ty

von etwa 36*9 πι /1 (1500 square feet per gallon) aufgebracht» Zwischen dem Aufbringen der ersten und der zweiten Schicht der Politur lag ein Zeitraum von einer Stunde« !lach einstündig em !Trocknen wurden die Platten poliert und das Prüffeld eingebracht. Die Prüfplatten wurden täglich gewischt und wöchentlich feucht abgerieben, vrob.ei klares kaltes Wasser verwendet wurde. Unmittelbar nach dem Trocknen wurden die Platten, mit einer Bohnermaschine poliert. Außerdem wurden die Platten während, der Prüfung bezüglich ihrer Lage verändert, um die Stärke der Benutzung der Platten auszugleichen, Von den Mitgliedern der B_eobachtungsgruppe wurden wöchentlich*

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unmittelbar nach dem feuchten Abreiben und Polieren der Prüfplatten Beobachtungen hinsichtlich folgender Eigenschaften angestellt: 1o Glanz und-allgemeines Aussehen, 2. Gleitwiderstand, 3. Schmutzbeständigkeit (diese ist zu unterscheiden von der Beständigkeit gegen Absatzspuren und SchLeifspuren und bezieht sich lediglich auf eingebettete Erde, die auf den weißen Aspha!J.tplatten sichtbar wird) und 4ο Beständigkeit gegenüber Absatz- und Schleifspuren« Verfärbende Benutzungsspuren wurden als Nachweis für Absatzspuren und nichtverfärbende Benutzungsspuren als Nachweis- für S_chleifspuren angesehen« Die Ergebnisse dieser Vergleiche sind in Tabelle 2 aufgeführt, worin bedeuten:

T = mäßig '

G β gut
VG = sehr gut
E= ausgezeichnet.

Eine angefügte Zahl bezeichnet die R_eihenfolge des Verhaltens, wenn die Bewertungen gleich sind.

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Tabelle 1

Ergebnisse der Prüfung von Polyäthylenlatices enthaltenden Polituren im Vergleich zu Oxydertes Polyäthylen enthaltenden

Polituren»

Beispiel 1 2 5 4 5 6 7 8 9 10

Glanz, 60° - - b

Linoleum 26 25 27 23 25 25 28 23 26 28

Asphaltplatte 37 30 34 32 35 32 37 28 36 32

Kautschukplatte 66 60 64 62 66 64 72 58 72 64

Verlauf

Asphaltplatte E EE E E E EE E E

Linoleum ' E E.E E VG E E E EE Entferhbarkeit ------- vollständige Entfernbarkeit — - Pulverbildung ------- mäßig ----- — _--_-_--.

Wasserflecken,

8 Stunden AB AAAA A AA A

Gleitwider-.
stand a

Asphaltplatte 0,54 0,52 0,52 0,52 0,52 0,51 0,53 0,52 0,52 0,54

Beständigkeit ■

bei 51,6*0.

(125 F) - -■ gut, 30 Tage ■

James-Maschine

Oxydierte& Polyäthylen

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93 - ; .

■ Tabelle 2

Ergebnisse der Prüfung des Gebrauchswerts, frei der Anwendung auf Fußböden von Polyäthylenlatex enthaltenden Politaren im Vergteioh zu .oxydiertes Polyäthylen enthaltenden Polituren

_ ' /Oxydiertes

I ...Polyäthylen

Beispiel 1 2 5 4- 5 6 7 Bf 9 10

visueller Glanz

zu "Beginn VG VG VG G VG VG VG G VG VG

nach 2 Wochen G-1 G-1 G-I G-2 G-I G-1 G-1 G-2 G-I G-1

nach 5 Woöhen G G-1 G-1 G G G-1 G G-2 G G-I

Verlauf BB B E E EBBE E

Vergilben kein kein kein kein kein kein kein kein kein kein

Gleitwiderstand

ZVc Beginn: -G G- ' G G G-' G GG G G "

nach: 2 Wochen G -ψ'. G GG G G GG G

nach 3 Wöchen GG G G G GG GGG

Schmutizbeatändig*-

keit. Λ ." ■,. ■ : ■

nach t Woehö VG¹ VG VG VG VG VG VG VG VG VG

nach 2 Woohsn G-1 VG-I VG-i G-1 G-1 VG-1G-1 VG-I G-2 VG-2

nach 3 Wichen §~X G-I G-I G-1 G-I ' G-1 G-1 G-1 G-2 G-2

Beständigkeit gegen _ ' ' ;

Gummiab sa tssapur en

naöh 1 WöOhe VG
nach 2 WocheA VG
nach 3 Wotjh^n VG

E	E	VG	VG	B	VG	E	G	VG
B	E	VG	VG	E	VG	E	B	G
VG	VG	VG	VG	YQ	VG	VG	F '■	■■■¥-■

ΟΟ9»Ο8/1501

Beispiel 11

Wasser Alk alilös Ii oh.es Harz» 586,5 Teile/wurden in einem geeigneten Behälter auf 65,5 V (150%) erwärmt» 36,0-T_eile Ammoniumhydroxyd (28 $--ig) wurden unter Kühren zugesetzt. Dann wurden 127,5 Teile eines alkalilöslichen synthetischen Harzes ("Shanco L-334") durch ein Sieb in die wässrige alkalische lösung eingebracht und 5 his 10 Minuten gerührte Geringe Mengen weiteren Ammoniumhydroxyds wurden in dem zum lösen des Harzes erforderlichen Ausmaß zugesetzt. Die Lösung wurde weitere 15 Minuten gerührt, auf Zimmertemperatur abgekühlt und zum Ersatz des Terdampfungsverlustes mit Wasser v^dünnto Die gebildete Lösung enthielt: ■

!Peile

alkalilösliches Harz 15_t0

Ammoniumhydroxyd 4»2

Wasser . 80«8

100,0

Durch Vermischen von 44 !eilen des wie in Beispiel 2 besohrieben hergestellten Polyäthylenlatex B, 44 Teilen des wie in Beispiel 2 beschrieben verdünnten, modifizierten Polyacrylatlatex ("Rhoplex B-78), 12 feilen der wie oben beschrieben hergestellten lösung des alkalilöslichen '

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Harzes ("Shanco Ir-334"), 1,6 Teilen einer 1 $-igen wässrigen Lösung einer Pluorverbindung ("PG-128") und 1,5 Teilen "Garbitol" wurde eine Politur erhalten, die einen ausgezeichneten Glanz von 84 aufwies, wenn sie auf eine "Durez"-Glanzprüfungsfolie aufgebracht wurde„

Beispiel 12

Nach der in Beispiel 11 beschriebenen Arbeitsweise wurde eine Politur hergestellt, wobei jedoch 66 Teile der Polyäthylenemulsion und 22 Teile der Polyacrylatemulsion verwendet wurden ο Der G-lanz dieser Politur wies bei der Prüfung auf einer "Durez"-Testfolie einen Wert von 70 auf.

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Claims

Pat en'tan s ρ r ü c h e

1. Flüssige wässrige I-olitür, enthaltend eine dispergierte Harzkomponente in Verbindung mit dispergiertem Polyäthylen als wachsartiger Komponente der Politur, die eine Vielzahl, dispergierter fester Teilchen eines praktisch sauerstoffreien Polyäthylens enthält.

2. Politur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sauerstoffreie Polyäthylen ein Molekulargewicht von etwa 7000 bis 30 - 40 000 besetzt.

3. Politur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Teilchen eine mittlere Größe von etwa 0,02 bis 0,5 Mikron besitzen.

4. Politur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie

außer dem Polyäthylen noch andere, wachsartige Komponenten

*■>.■"■-■*-■■

enthält, ., ;

5. Abänderung der Politur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vielzahl von dispergierten festen Tgilchen eines praktisch sauerstoffreien Polyäthylens als einzige Harzkomponente in Verbindung mit einer wachsartigen Komponente enthält,

■ . .. ■ -32-

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δ» Stabiles, wässriges, flüssiges Politurkonzentrat zur Herstellung der Polituren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 durch Verdünnen mit Wasser, enthaltend eine wässrige Phase und etwa 45 his 50 Grew.-ffc des Politurkonzentrats an dispergiertem Harz und dispergierten T_eilchen eines praktisch sauerstoffreien Polyäthylens«

7· Politur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Polyäthylenteilchen mit wenigstens, einem Emulgiermittel praktisch gesättigt ist.

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