DE19640369A1

DE19640369A1 - Fußbodenpflegemittel

Info

Publication number: DE19640369A1
Application number: DE19640369A
Authority: DE
Inventors: Tatsuo Mitsutake; Yuuzi Yoshii
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1997-04-03
Also published as: GB2305669B; GB9620213D0; FR2739390A1; GB2305669A; JPH0995642A; US5760113A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fußbodenpflegemittel. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Fußbodenpflegemittel, durch das Glanz und Haltbarkeit gleichzeitig verbessert werden und das auch ausgezeichnet in der Filmbildungseigenschaft und Verteileigenschaft ist.

Als erforderliche Eigenschaften für etwas, das Fußbodenpflegemittel genannt wird, das einem Fußboden Glanz verleiht und die Fußbodenoberfläche durch Auftragen auf den Fußboden gegen Kratzer schützt, sind Glanz, Haltbarkeit, Filmbildungseigenschaft und Verteileigenschaft (die Fähigkeit gleichförmig ohne Unregelmäßigkeit aufgetragen zu werden) aufgeführt. Unter ihnen sind Glanz und Haltbarkeit die am deutlichsten entgegengesetzten Eigenschaften, daher ist es schwierig, beide Eigenschaften gleichzeitig zu verbessern. Bis jetzt ist kein Fußbodenpflegemittel bekannt, von dem alle vorstehend beschriebenen Eigenschaften proportional verbessert wurden.

Aufgabe ist es somit ein Fußbodenpflegemittel ohne die vorstehend erwähnten Probleme zur Verfügung zu stellen. Als Lösung wurde gefunden, daß ein Fußbodenpflegemittel, das eine wäßrige Emulsion umfaßt, die eine durch Zugabe eines be stimmten grenzflächenaktiven Mittels zu einem Polymerbestandteil bestimmter Zusam mensetzung erhältliche Zusammensetzung umfaßt, den Glanz und die Haltbarkeit gleich zeitig verbessert und auch ausgezeichnet in der Filmbildungseigenschaft und der Verteileigenschaft ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein eine wäßrige Emulsion umfassendes Fußbodenpflegemittel, die ein Copolymer mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0.05 bis 0.10 µm und einer Glasübergangstemperatur von 30 bis 50°C umfaßt, das durch Polymerisation der nachstehenden Bestandteile (A) bis (C) in Gegenwart eines einen Alkylrest mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen enthaltenden Alkylbenzolsulfonats in einer Menge von 0.5 bis 2.5 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge von (A) bis (C), erhältlich ist:

(A): 30 bis 50 Gew.-% einer aromatischen Vinylverbindung,
(B): 30 bis 60 Gew.-% eines (Meth)acrylats, und
(C): 10 bis 20 Gew.-% einer α,β-ethylenisch ungesättigten Carbonsäure.

Als die das erfindungsgemäße Copolymer bildende aromatische Vinylverbindung (A) können zum Beispiel insbesondere Styrol und α-Methylstyrol und dergleichen genannt werden, und Styrol wird vorzugsweise verwendet. Der Gehalt an (A) im Copolymer beträgt 30 bis 50 Gew.-%. Wenn der Gehalt zu gering ist, wird der Glanz schlecht. Andererseits wird, wenn der Gehalt zu groß ist, die Haltbarkeit schlecht.

Das das erfindungsgemäße Copolymer bildende (Meth)acrylat (B) ist ein Acrylat oder (Meth)acrylat. Spezielle Beispiele schließen Acrylsäuremethylester, Acrylsäure ethylester, Acrylsäure-n-propylester, Acrylsäureisopropylester, Acrylsäure-n-butylester, Acrylsäureisobutylester, Acrylsäure-tert-butylester, Acrylsäureamylester, Acrylsäure hexylester, Acrylsäureheptylester, Acrylsäureoctylester, Acrylsäure-2-ethylhexylester, Acrvlsäuredecylester, Acrylsäurelaurylester, Acrylsäurestearylester, Methacrylsäureme thylester, Methacrylsäureethylester, Methacrylsäure-n-propylester, Methacrylsäureiso propylester, Methacrylsäure-n-butylester, Methacrylsäureisobutylester, Methacrylsäure tert-butylester, Methacrylsäureamylester, Methacrylsäurehexylester, Methacrylsäure-2- ethylhexylester, Methacrylsäuredodecylester, Methacrylsäurelaurylester und Methacryl säurestearylester und dergleichen ein. Unter ihnen werden Acrylsäuremethylester, Acrylsäureethylester, Acrylsäure-n-butylester, Acrylsäure-2-ethylhexylester und Methacrylsäuremethylester bevorzugt verwendet und Acrylsäure-n-butylester, Acrylsäure- 2-ethylhexylester und Methacrylsäuremethylester stärker bevorzugt verwendet. Diese können allein oder als Gemisch davon verwendet werden. Der Gehalt an im Copolymer betragt 30 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 35 bis 55 Gew.-%. Wenn der Gehalt zu gering ist, wird die Haltbarkeit schlecht. Andererseits wird, wenn der Gehalt zu groß ist, der Glanz schlecht.

Als die das erfindungsgemaße Copolymer bildende α,β-ethylenisch ungesattigte Carbonsaure (C) können zum Beispiel insbesondere Acrylsäure, Methacrylsäure, Croton säure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Maleinsäureanhydrid und dergleichen genannt werden. Unter ihnen werden Acrylsäure und Methacrylsäure vorzugsweise verwendet, und Methacrylsäure wird besonders bevorzugt verwendet. Der Gehalt an (C) im Copolymer beträgt 10 bis 20 Gew.-%. Wenn der Gehalt zu gering ist, wird die Haltbarkeit schlecht. Andererseits steigt, wenn der Gehalt zu groß ist, die Viskosität der Emulsion und die Verteileigenschaft und der Glanz werden schlecht.

Hier ist, wenn die Bestandteile (A)-(C) als Gemisch verwendet werden, der Ge halt jedes Bestandteils (A)-(C) auf die Gesamtmenge bezogen. Die Gesamtmenge an (A)-(C) soll 100 Gew.-% betragen.

Das erfindungsgemäße Copolymer ist durch Polymerisation von (A) bis (C) in Gegenwart eines einen Alkylrest mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen enthaltenden Alkylbenzolsulfonats erhältlich. Die zu verwendende Menge beträgt 0.5 bis 2.5 Gew.-Teile, vor zugsweise 1.0 bis 2.0 Gew.-Teile, pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge an (A) bis (C). Als spezielles Bespiel des Alkylbenzolsulfonats kann zum Beispiel Natriumdodecylben zolsulfonat genannt werden. Wenn ein Copolymer verwendet wird, das ohne Verwendung des Alkylbenzolsulfonats mit einem erfindungsgemäßen Alkylrest erhalten wurde, kann die ausgezeichnete Verteileigenschaft nicht realisiert werden. Wenn das Alkylbenzolsul fonat mit einem erfindungsgemäßen Alkylrest verwendet wird und die zu verwendende Menge zu gering ist, ist die Polymerisationsreaktion instabil und eine stabile Emulsion kann nicht erhalten werden. Andererseits wird, wenn die zu verwendende Menge zu groß ist, die Haltbarkeit schlecht und ferner verschlechtert sich der Glanz in einer Atmosphäre mit hoher Feuchtigkeit.

Es ist erforderlich, daß die Glasübergangstemperatur des erfindungsgemaßen Co polymers 30 bis 50°C und vorzugsweise 35 bis 45°C beträgt. Wenn die Temperatur zu gering ist, wird die Haltbarkeit schlecht. Andererseits wird, wenn die Temperatur zu hoch ist, die Filmbildungseigenschaft schlecht und ein einmal gebildeter Film kann leicht abgelöst werden. Obwohl eine Menge Filmbildungsmittel zur Verbesserung der Filmbildungseigenschaft verwendet werden kann, verschlechtert sich in diesem Fall die Haltbarkeit. Die Glasübergangstemperatur kann gemäß der Fox-Formel berechnet werden.

Das erfindungsgemäße Copolymer weist eine durchschnittliche Teilchengröße von 0.05 bis 0.10 µm auf. Wenn die durchschnittliche Teilchengröße zu gering ist, steigt die Viskosität der Emulsion und die Verteileigenschaft wird schlecht. Andererseits wird, wenn die durchschnittliche Teilchengröße zu groß ist, der Glanz schlecht. Die durchschnittliche Teilchengröße wird mit einer Meßapparatur für Lichtstreuung gemessen (zum Beispiel "LA-910", hergestellt von HORIBA SEISAKUSHO Ltd.).

Als Verfahren zum Erhalt einer erfindungsgemäßen wäßrigen Emulsionszusam mensetzung kann zum Beispiel folgendes Verfahren genannt werden. Es werden Wasser und ein Alkylbenzolsulfonat in einen Polymerisationsbehälter eingebracht und das Gemisch wird auf etwa 60 bis 80°C erhitzt. Dann werden ein Polymerisationsinitiator und (A) bis (C) zum Gemisch gegeben und die Polymerisation während 4 bis 5 Stunden durchgeführt. Als Polymerisationsinitiator können Wasserstoffperoxid, Kaliumpersulfat, Natriumpersulfat, Ammoniumpersulfat und tert-Butylhydroperoxid und dergleichen, allein verwendet werden oder mit einem Reduktionsmittel, wie L-, D-Ascorbinsäure, Sulfit, Rongalit und Eisen(II)-sulfat, kombiniert als Redoxsystem, verwendet werden. Bei der Polymerisation können pH-Regulatoren, zum Beispiel eine Base, wie ein Alkalimetallhydroxid, Ammoniakwasser oder Amin, eine Säure, wie Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Essigsäure, Bernsteinsäure oder Carbonsäure, oder ein Salz davon und weiter ein Kettenübertragungsmittel, wie Mercaptane, verwendet werden.

Die erfindungsgemäße wäßrige Emulsionszusammensetzung umfaßt das vorste hend beschriebene Copolymer als Polymerbestandteil und der Feststoffgehalt davon be trägt vorzugsweise 30 bis 50 Gew.-%. Aus der erfindungsgemäßen wäßrigen Emulsions zusammensetzung wird ein Fußbodenpflegemittel-Endprodukt durch Zugabe eines allge meinen Zusatzes für ein Fußbodenpflegemittel hergestellt. Als Zusatz können zum Bei spiel ein Wachs, ein basenlösliches Harz, ein Benetzungsmittel, Emulgator, Dispergier mittel und eine mehrwertige Metallverbindung und dergleichen genannt werden. Der Feststoffgehalt des Fußbodenpflegemittel-Endprodukts wird vorzugsweise auf etwa 20 Gew.-% eingestellt.

Das erfindungsgemäße eine wäßrige Emulsion umfassende Fußbodenpflegemittel, die eine durch Zugabe eines bestimmten grenzflächenaktiven Mittels zu einem Polymer bestandteil bestimmter Zusammensetzung erhältliche Zusammensetzung umfaßt, weist ausgezeichneten Glanz wie vorstehend beschrieben von nicht weniger als 84 auf, und bei ihm sind Glanz und Haltbarkeit gleichzeitig verbessert, und weist ausgezeichnete Film bildungseigenschaft und Verteileigenschaft auf.

Die Mittel werden vorzugsweise bei Oberflächen aus Kunststoff, wie Vinylchlorid- Harz, Stein, wie Marmor, Beton oder dergleichen verwendet.

Beispiel

Die vorliegende Erfindung wird weiter im einzelnen durch die folgenden Beispiele erklärt.

Jede Eigenschaft wird wie folgt bestimmt.

(1) Haltbarkeit

Die Haltbarkeit wurde mit dem Grad der Haftung einer Markierung mit einem schwarzen Absatz bestimmt. Es wurde ein Fußbodenpflegemittel gleichförmig auf eine homogene Fliese mit 225 mm × 225 mm so aufgetragen, daß die Menge an Politur 10 g/m² betrug. Nach dem Auftragen ließ man die Fliese ruhig stehen, und sie wurde mindestens 30 Minuten getrocknet. Das Verfahren wurde dreimal wiederholt, um eine Probe herzustellen. Diese Fliese wurde in einer Absatzmarkierungs-Testmaschine befestigt und sechs schwarze Kautschukblöcke mit jeweils einem Gewicht von 175 g und einer Größe von 50 mm × 50 mm × 50 mm, die mit Ruß vermischt waren, wurden hin eingegeben und fünf Minuten eine Rotation mit 50 Upm durchgeführt. Danach wurde eine umgekehrte Rotation für 5 Minuten durchgeführt. Daher wurde die Rotation insgesamt 10 Minuten durchgeführt. Die Fliese wurde aus der Absatzmarkierungs-Testmaschine genommen und der Grad der Haftung der Markierung von schwarzem Absatz untersucht.

O: fast keine Haftung einer Markierung von schwarzem Absatz
Δ: etwas Haftung einer Markierung von schwarzem Absatz
X: starke Haftung einer Markierung von schwarzem Absatz

(2) Glanz

Eine Probe wurde wie für die Bestimmung der Markierung von schwarzem Absatz hergestellt. Der Reflexionsgrad mit einem Einfallswinkel und Aufnahmewinkel von jeweils 600 mit einem Spiegeloberflächen-Glanzmeßgerät wurden gemessen und der Grad des Glanzes wurde in % ausgedrückt, wenn der Standardglanz des Spiegeloberflä chenglanzes 100 betrug.

(3) Verteileigenschaft

Ein Fußbodenpflegemittel wurde gleichförmig auf eine homogene Fliese aufge tragen, so daß die Menge an Politur 10 g/m² betrug. Nach dem Auftragen ließ man die Fliese ruhig stehen, und sie wurde mindestens 30 Minuten getrocknet. Beim zweiten Auftragen wurde das Fußbodenpflegemittel gleichförmig mit einer Gaze aufgetragen, so daß die Menge der Probe 15 g/m² betrug und unmittelbar nach dem Auftragen wurde der Buchstabe "X" auf die Auftragungsoberfläche entlang der diagonalen Linien des Trägers durch die Gaze geschrieben. Wenn der Film des Fußbodenpflegemittels getrocknet war, wurde der Grad der Zerstörung von "X" optisch beurteilt.

O: ein Buchstabe "X" wird nicht festgestellt
Δ: der Buchstabe "X" wird etwas festgestellt, aber eine Erhöhung des Films wird kaum wahrgenommen
X: ein Buchstabe "X" wird deutlich festgestellt und eine Erhöhung des Films wird wahrgenommen.

(4) Filmbildungseigenschaft

Eine Probe wurde wie zur Bestimmung der Markierung mit schwarzem Absatz in einer Atmosphäre mit 5°C hergestellt und der Grad der Filmbildungseigenschaft bestimmt.

O: es wird kein Riß im Film festgestellt und die Filmbildungseigenschaft ist ausgezeichnet.
Δ: ein geringer Riß im Film wird festgestellt.
X: viele Risse werden im Film festgestellt.

Beispiel 1 [Herstellung einer wäßrigen Emulsion]

In einen 5 l-Reaktionsbehälter, hergestellt aus SUS, der mit einem Rührer und einem Reaktionstemperaturregler ausgestattet war, wurden 90 g Natriumdodecylbenzol sulfonat, NEOPEREX F-25 (hergestellt von KAO Ltd., der Gehalt des wirksamen Be standteils beträgt 25%) und 2000 g Wasser gegeben, und nach Erhöhen der Temperatur auf 75°C wurden Bestandteil (A): 600 g Styrol, Bestandteil (B): 450 g Acrylsäurebutyl ester und 225 g Methacrylsäuremethylester und Bestandteil (C): 225 g Methacrylsäure zum Reaktionssystem mit konstanter Geschwindigkeit innerhalb 4 Stunden gegeben und gleichzeitig 150 g einer 4%igen wäßrigen Kaliumpersulfatlösung zum Reaktionssystem mit konstanter Geschwindigkeit innerhalb 5 Stunden gegeben, wobei eine wäßrige Emul sion erhalten wurde (Feststoffgehalt 40%, Teilchengröße 0.07 µm, Tg 43°C).

[Herstellung des Fußbodenpflegemittels]

Ein Fußbodenpflegemittel wurde mit folgendem Rezept unter Verwendung der erhaltenen wäßrigen Emulsion hergestellt.

Zusammensetzung des Fußbodenpflegemittels

Emulsion¹) für Fußbodenpflegemittel: 85 Gew.-Teile
Polyethylenwachsemulsion²): 15 Gew.-Teile
Grenzflächenaktives Mittel auf Fluorbasis³): 1.0 Gew.-Teil
Mehrwertige Metallverbindung⁴): 4.0 Gew.-Teile
Tributoxyethylphosphat: 2.0 Gew.-Teile
Phthalsäuredibutylester: 2.0 Gew.-Teile
Methylcarbitol: 3.0 Gew.-Teile

(Der Zahlenwert gibt Gew.-Teile eines Bestandteils an)

1) Durch Zugabe von Wasser auf eine 35gew.-%ige Emulsion eingestellt.
2) Auf eine 25gew.-%ige Emulsion des Oxidationstyps Polyethylenwachs AC-629, hergestellt von Allied Chemical Ltd., USA, eingestellt.
3) Auf eine 1gew.-%ige Zusammensetzung von FC-129, hergestellt von SUMI- TOMO 3M Ltd., eingestellt.
4) Durch Mischen und Lösen von 14 Gew.-Teile, ZnO, 12 Gew.-Teile Ammoniumcarbonat, 20 Gew.-Teile Aminoessigsäure, 30 Gew.-Teile von 28%igem wäßrigem Ammoniak und 100 Gew.-Teile Wasser erhalten.

Das Fußbodenpflegemittel wurde schließlich durch Zugabe von Wasser auf eine 20gew.-%ige Zusammensetzung eingestellt. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiele 2 und 3 und Vergleichsbeispiele 1 bis 9

Das gleiche Verfahren wie bei Beispiel 1 wurde wiederholt, außer daß die Bedin gungen in Tabelle 1 bis 3 verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 3 aufgeführt.

(Tabelle 1)

(Tabelle 2)

(Tabelle 3)

*1 Copolymer
St: Styrol
MMA: Methacrylsäuremethylester
nBA: Acrylsäure-n-butylester
2EHA: Acrylsäure-2-ethylhexylester
MAA: Methacrylsäure
AA: Acrylsäure

Der Zahlenwert in jeder Tabelle gibt Gew.-% im Copolymer an.
*2 Zusatz bei der Polymerisation
DBS: Natriumdodecylbenzolsulfonat
SLS: Natriumlaurylsulfat
POENP: Polyoxyethylennonylphenylether

Der Zahlenwert in jeder Tabelle gibt Gew.-Teile eines Zusatzes pro 100 Gew.- Teile der Gesamtmenge an Bestandteilen eines Copolymers an.

Claims

1. Eine wäßrige Emulsion umfassendes Fußbodenpflegemittel, die ein Copolymer mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0.05 bis 0.10 µm und einer Glas übergangstemperatur von 30 bis 50°C umfaßt, das durch Polymerisation der nachstehenden Bestandteile (A) bis (C) in Gegenwart eines einen Alkylrest mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen enthaltenden Alkylbenzolsulfonats in einer Menge von 0.5 bis 2.5 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge von (A) bis (C), erhältlich ist: (A): 30 bis 50 Gew.-% einer aromatischen Vinylverbindung,
(B): 30 bis 60 Gew.-% eines (Meth)acrylats, und
(C): 10 bis 20 Gew.-% einer α,β-ethylenisch ungesättigten Carbonsäure.

2. Fußbodenpflegemittel nach Anspruch 1, in dem das einen Alkylrest mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen enthaltende Alkylbenzolsulfonat in einer Menge von 1.0 bis 2.0 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge an (A) bis (C), verwendet wird.

3. Fußbodenpflegemittel nach Anspruch 1 oder 2, in dem die Glasübergangstemperatur 35 bis 45°C beträgt.

4. Fußbodenpflegemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in dem (B): (Meth)acrylat in einer Menge von 35 bis 55 Gew.-% verwendet wird.

5. Fußbodenpflegemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in dem die aromatische Vinylverbindung Styrol oder α-Methylstyrol ist.

6. Fußbodenpflegemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in dem die aromatische Vinylverbindung Styrol ist.

7. Fußbodenpflegemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in dem das (Meth)acrylat ausgewählt ist aus Acrylsäuremethylester, Acrylsäureethylester, Acrylsäurebutylester, Acrylsäure-2-ethylhexylester und Methacryl säuremethylester.

8. Fußbodenpflegemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in dem das (Meth)acrylat ausgewählt ist aus Acrylsäure-n-butylester, Acrylsäure-2-ethylhexylester und Methacrylsäuremethylester.

9. Fußbodenpflegemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, in dem die α,β- ethylenisch ungesättigte Carbonsäure Methacrylsäure oder Acrylsaure ist.

10. Fußbodenpflegemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, in dem die α,β- ethylenisch ungesättigte Carbonsäure Methacrylsäure ist.