DE2035809A1

DE2035809A1 - Putztuch und Verfahren zu dessen Her stellung

Info

Publication number: DE2035809A1
Application number: DE19702035809
Authority: DE
Inventors: Peter Franz 6380 Ober Eschbach Feig
Original assignee: WR Grace and Co
Current assignee: WR Grace and Co
Priority date: 1970-07-18
Filing date: 1970-07-18
Publication date: 1972-01-27
Also published as: GB1348526A; FR2103043A5; DE2035809B2

Description

W.R. Qraee ft Co. (7052) New fork, N.*./V*St.A.

3, Hannover Square Kavburg, 17. JuXl 2970

Futstuoh und Verfahren »u Herstellung

Sowohl im Haushalt «is auch fQr gewerbliehe Zwecke finden Poliermittel in der Regel in fester Perm al· lose Pulver (s.B· Pollerkreide» Soneuersend und dergleichen) oder auch in For» von Suspensionen Verwendung. Daneben gibt es aueh Schmirgelpapiere, Sehiiirgelleinen oder läppachaibtn, t»el denen Jeireils ein teilehenfumiges Poliennittel fest sit einem Trägerstoff aus ütextilinaterlal oder Papier verbunden ist. Für die Herstellung der letstgenamaten Produkte finden sehr harte Sohleifkurper« s.B« aus Siliciumcarbid_s Verwendung. Derartige Sehnirgelleinen oder Sohadrgelpapiere erseugen deshalb einen erhebliehen Abrieb, was häufig erwOnsoht ist» s.B« bei der Bearbeitung von Holsfiäohenoder bei der Vorbearbeitung von Laekgrundanstrieheni diese Poller-Bittel sind Jedoeh für die Behandlung kratsenipfindlieher Fliehen ungeeignet. FtIr die Reinigung derartiger Fläohen, s.B. von Qlasseheiben, Laokfliehen an Aufcomobil«rk oder geglätteten Kunststoffflächen sind deshalb die bekannten SohAirgeiprodukte vollkomftin ungeeignet.

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-z-

Der Erfindung liegt die Aufgabe--sugronde, ein poliemittelhaltiges Putstueh su entwieteln» um "gegenüber* einem gewöhnlichen Putstueh eine erhOhte Reinigungs~ und P©li©s?« kraft beaifcst, jedoch mmh bei kra^sempfindli@h@E Fläslien keinen Abrieb verursacht, s® daft Beschädigungen.'duveh Zes»- kratxen ausgeschlossen sind«

Gegenstand der Erfindung
kratsempfindllste Fläoteii₉

oder Laekf3Läela@i%„ bestellend

nit Hilfe ©ines

ist, und welches

liermittel ®in p@f>5iies-

tische Kieselsäur® oder

einem wirksamen

und einem Korngru&espelstitga. im

6o^un ist, wobei das Polie»ife
bares Polymere® als Bintoiiftel is w©@@gitti©Si€li ©hm© Eindringen desselben ist

gebunden ist·

Es wurde UberraseiiesBd

Putstuoh nach Benetsen mit Massen Mühelos Xne©kt@nr@©te und andere Verunreinigungen, s.B» ClI-, Silikon» und fe'aehs-

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reete von Autowindsehutsseheiben entfernt, ohne daß das Glas irgendwelche sichtbaren Kratzspuren zeigt» In gleicher Weise lassen sieh Insektenreste von den lackierten oder verohromten Teilen der Frontpartie von Kraftfahrzeugen schnell imd leieht, jedoch ohne Beschädigung der empfindlichen Flächen entfernen. Im Haushalt ist das erfindungsgemäße Putstueh hervorragend geeignet sum Fensterputsen. Darüber hinaus lassen sich auch schwierig entfernbare Flecken, die mit den üblichen löslichen Detergentien nicht oder nur schwierig su entfernen sind, ohne weiteres beseitigen, da selbst weiche Flächen, wie glänzende ölalkydanstriehe, nicht durchSerkratsen matt werden und andererseits mattierte Lack* oder Kunststoff -oberflächen nieht blank poliert werden. So ist es mit dem erfindungsgtnäßen Putstueh unter Anwendung.von etwas Wasser ohne weiteres möglich, Bleistift- oder Buntstiftstriche odtr schwärze Striche von Oummisehuhahsätsen von Türen, Kunststoff-Fußbodenbelägen und dergleichen su entfernen.

Es lassen sieh sogar von mit Dispersionsfarben gestrichenen Rauhfasertapeten Verschmutsungen entfernen, ohne daß der Untergrund beschädigt wird.

Besonders vorteilhaft ist es, daß das erflndungsgemäße Putstueh vor Gebrauch lediglich wit Wasser befeuchtet werden muß» und daß deshalb bei dessen Verwendung keine Substanzen

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an die ssu reinigende Fläche abgegeben werden und daher keine Spuren hinterbleiben, die anschließend entfernt werden müßten. Bei dem Putztuch handelt es sich seiner Natur naeh um einen sogenannten Wegwerfartikel, der sich jedoch nach Reinigung durch Ausspülen mit Wasser mehrmals verwenden läßt, bis die Put «wirkung nachläßt«.

Die Eigenschaften des neuartigen Putztuches gehen auf die besonderen physikalischen Kenndaten des verwendeten Poliermittels sowie auf die Art der Verankerung desselben in den Trägerstoff surück. E& wurde gefunden» daß bei Verwendung synthetischer Oxydig®!®.,'s.B. Kieetls&uregele, optimale Eigenschaft ent dann erhalten werden, wenn diese ein wirksames Teilohenvalumen von etwa 0,8 bis 2,9 car/g, vorsugsweise jedoelj 0,9 bis- 1,3- csrVg aufweisen. Das wirksame Teileteeiivolum®!* resultiert aus dem Volumen des QeIs (ca. Q₈5 en /g bei einem spezifischen Gewicht von 2,0 bis 2,1) plus dem Porenvolumen. Handelsprodukte dieser Art sind s.B. die synthetischen Kieselsäuren, Syloid 63, Syloid 6H₉ Syloid 6$, Syloid AL-I, Syloid 621 der W.H. Qrae® & Go₈, Davison Chemical Division, Baltimore bsw. der Grace GmbH, Werk Bad Homburg, oder die entsprechenden Produkte der Firma Joseph Crosfield & Sons, Harrington, England, nit der Beeeictoung Gasll bsw. Sorbsil MSG 200. Weiterhin kdnnen auch mikronisierte

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inittelporige Kieselgele oder sogenannte Puffergele verwendet werden» deren Herstellung in der Literatur beschrieben ist (3. Ulimann*s Enzyklopädie der technischen Chemie, 3. Auflage, Bd. 15, S. 717-721)»

Die Korngröße liegt innerhalb des Bereiches von etwa 1,5 bis 6o^um; vorzugsweise besitzen die Teilchen der Kieselsäure vom Geltyp Maximaldurchmesaer um 40,um. Für besondere Anwendungen, z.B. als Silberfeinputzmittel, kommen auch engere Teilchengrößenspektren von 1,5 bis 18, insbesondere 1,5 bis 12,um in Betracht, die sich aus Oxydgelen, inabesondere Kieselsäuren vom Geltyp, bekanntermaßen ohne Schwierigkeit in einer Qasstrahlmühle herstellen lassen (β. Dt. PS 1 036 220).

Neben Kieselsäuren vom Geltyp sind auch Aluminiumoxydgele geeignet. Ferner lassen sich Mischoxydgele, z.B. natürlich vorkommende Tonerden einsetzen.

Das Beschichtungsgewicht des Putstuches liegt nach dem Trocknen bei etwa 3 bis 3 000 g/m und ist unter anderem von der Stärke des Trägerstoffes abhängig. Als Trägerstoffe kommen Papier, Leder, Textilmaterialien und dergleichen in Frage. Besondere geeignet sind Wirrfaservliese aus Zellulosefasern oder insbesondere au· Viskose-

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fasern. Ein geeignetes Visicosewirrfaservlies hat beispielsweise ein Oewicht voii 28 bis 45 g/m², für das ein günstiges Be&ehiebtungifigewichfc bei etwa 50 bis 70 g/m² liegt.

Als Bindemittel sind die verschiedensten Polymeren geeignet, s.B. Polyacrylate, Polymethacrylate, Polyvinylchlorid

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und andere. Wegen der beabsichtigten Wasserquellbarkeit werden vorzugsweise Dispersionen verwendet; Polyvinylacetat emulsionen oder -dispersionen sind besonders geeignet. Eine Schwierigkeit besteht jedoch darin, daß die porösen Teilchen des Putskörpers die Polymeren aus wässriger Lösung bsw. spätestens bei der Trocknung der Dispersion adsorbieren, so daß sich ihr Porenraum fast vollständig füllt. Hierdurch werden ditfmechanischen Festigkeitseigenschaften der Poliennitjtelteilchen stark verändert, insbesondere wird die Oberfläche der Teilchen verstopft, und es geht darüber hinaus Win großer Teil des Bindemittels verloren. Es ist bekannt, daß bei Zusats von mikronieierter

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poröser Kieselsäure vom Geltyρ su Polymerlösungen oder

-dispersionen nach dem Trocknen transparente geschlossene und nicht poröse Filme entstehen.

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I ORIGINAL INSPECTED

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Ee wurde nun überraschend gefunden, daß es bei Verwendung von bestimmten Polymeren, insbesondere Polyvinylacetat möglich ist, eine Penstrierung und Verstopfung der Porenstruktur der Kieselsäuregelteilchen zu vermeiden« wenn man diese vor dem Versetzen mit dem Bindemittel mit ammoniakhaltigem Wasser behandelt.

Gegenstand der Erfindung ist deshalb weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des Euvor !beschriebenen neuartigen Putstuches, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Oxydgel mit einer wässrigen verdünnten Ammoniaklösung anteigt, anschließend eine geeignete wässrige Bindemitteldispersion zufügt und dann das Gemisch auf einen Trägerstoff aufbringt, sowie den beschichteten Trägerstoff trocknet· Als Bindemittel findet dabei vorsugsweise eine Polyvinylacetatdispersion (e„B. Mowilith DC oder Mowilith DC 02 der Farbwerke Hoechst) Verwehdung, welche gegebenenfalls noch ein Netzmittel und/oder ein Konservierungemittel (s.B. Preventol der Farbenfabriken Bayer) enthält. Die Konsentration der verwendeten verdünnten AmBJoniaklösung beträgt günstigerwoiee etwa. 0,Oi bis 1,0 aew.1.

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Eine brauchbare Methode st&r Feststellung, ob .eine-, be* etimmte Polymereiaulsion "t>«w. "dispersion beim erfindunge~ gemäßen Verfahren in die Oelte-ilehen■ -«Indringt-'öder nicht,, ist die Beobachtung der

Hiersu werden Dispersionsfiline auf schwanen Glasplatten durch Trocknung bei 25⁰C hergestellt₉ wobei die e&* _:to $ Feststoff enthaltende Dispersion etwa MOjum stark-Aufgetragen wird. Der Feetstoffanteil
wiehtsteilen

einer nikronisierten porös®»
Susannen. Für den
sionen ergeben lailehig®» fast
Filme.

Zur weiteren engeren Äugmat&I bei üev Dispersionen werden Ansäte« mit 60 O«wieb%steil@n Sylold und IiO Oewiehtsteilen Polymer im Festetoffanteil ...4er Bindeuit te !«-Dispersion verwertet j,- üi® i^ ®ines> SehiehtstlPte ▼on 30 »um auf' weißen Karton mtafgeisogoii ~w&ü bei 3,05% g©- ~ trocknet werden. Die tfbersüge werdein. auf teibfestigkeit und nit Hilfe; eines Füllfederhalters auf- Ihr^: Adaorptione- ~ vermögen geprüft. Bei Vorliegen von nicht nit Polymeres! durchdrungenen bsw. verklebten mikrosiisiertesi (Selt«ii@hen

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wird eine starke Saugfähigkeit der Schicht beobachtet» die an stark und weit auslaufenden Tlntenstriohen oder an Auslaufen eines Punktes zu einem sehr großen Tintenklecks bei fortdauernden Kontakt mit der FUllfederspitze su erkennen ist.

Die Adsorptionskapasität und die Adsorptionsisotherme sowie die Reaktivierbarkeit bei 12O⁰C beweisen, daß die Forenstruktur des Gels bei Verwendung eines gemäß der vorstehend beschriebenen Tests geeigneten Bindenittels in wesentlichen unverändert ist. Erst hierdurch wird sichergestellt» daß die Teilohen aus den Bindemittel herausragen und trots Verankerung in den Bindenittel aufgrund ihrer im wesentlichen unveränderten physikalischen Eigenschaften die volle Polierkraft su entfalten vernogan.

Die Herstellung des erfindungsgemä&cn Putstuches kann in der Weise erfolgen» daß nan den Trägerstoff alt dem wie suvor besehrieben hergestellten Qenisch von Kieselsäuregel und Bindemittel beschichtet oder noch besser durch* imprägniert, wobei anschließend bei erhöhter Temperatur getrocknet wird. Als besonders günstig hat es sioh erwiesen, wenn nan bei Verwendung eines Vliesstoffes als Träger die Imprägnierung während der Vliesherstellung vor den Qlätten durchfuhrt.

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OfUQtNM.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung sollen die folgenden Beispiele dienen, auf welche die Erfindung jedooSs nioht beschränkt ist.

Beispiel 1

23,7 Qew.Ä Bikronisierte Kieselsäure vom ßeltyp (Syloid AL-I) ■it eine« wirksaaen feilehenvolunen von 0»9 em^/g und eines Xornspektnaa von α*. %,$ bis 35/U« wurden in 37»! Qew.S Waiter ditpergiert, dem 0,35 Oew.Z koaaesi» trierte, 25 Sige AaaonieJclOsung »ugefügt worden war. sehlieAend wurden 19,75 $ einer $6 figen" disperslon (Mowilith OC 02) sueeiaetn »i« I8,f'%-0,1 ί Xonserrlerungeaittel (Preventol) und @_st aittel sugefflg«.

Diese BesehichturigsMsse wurde sur eines Viskosewirrfeservlieses Terwend®*, 31 */»² betrug· Zur Xnprggnieruiig fanden 170 g/«² Suspension Yerwendung. Naeh Trocknen Äis imprägnierten Virrfaservlieses bei ü*. ISO⁰C wurde ein Fertigprodukt ■it eine» Besehiehtungsgewieht von 60 b/w? erhalten.

Dieses Produkt stellt ein hervorragendes Putstuoh dar, ■dt des nach Befeuchten «it Wasser kratsenpfindliohe

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BADORIOtNAL

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Flächen ohne irgendeine Beschädigung durch Zerkratzen oder dergleichen spielend leicht gereinigt werden konnten. Ale besonders geeignet erwiea »ich da» Putztuch sur Entfernung von Xnsektenresten auf Glas- und Lackflächen an Automobilen.

Beispiel 2

Der folgende Versuch wurde buk Nachweis dafür durchgeführt, daß die Kieselsäuregelteilchen tatsächlich iron de» Bindemittel nicht durchdrungen und ausgefüllt werden, wenn man naeh dem erflndungsge&äßen Verfahren arbeitet.

Eb wurde wie in Beispiel 1 ein Teig aus 36,3 $ Wasser, 0,2 % 25 JCiger AniBoniakiGsung, 47,1 Steinteiliger Kieselsäure tob üeltyp (Syloid AL-I) und 16,4 % Vlnylacetatdisperaion (Mawilith DC 02) hergestellt. Dieser Teig wurde auf ein Faservlies ausgestrichen, so daß das Besehichtungsgewicht nach der Trocknung und Aktivierung bei 125⁰C 1500 bzw» 3000 g/a² betrug. Die etwa 1,5 bsw. 3 naa starke Beschiehtung enthielt 83 Qew.% Kieselsäuregel. In der folgenden Tabelle sind die durch graviiaetriache Bestimmung an vorher aktivierten Proben, die bis sur Gewiohtskonstans (Isothermen-eieichgewicht) Luftstruoen der entsprechenden relativen Feuchtigkeiten ausgesetzt waren, gemessenen Adsorptionswerte susaBnengestellt und denen der Ausgange-

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Kieselsäure gegenübergestellt. Es zeigt sich, daß das Adsorptionsverstögen überwiegend erhalten geblieben 1st, was beweist, daß die Oberfläche der Gelteilchen weitgehend frei ist und daß auch die Porenstruktur nur zum kleinsten Teil durch das Bindemittel besetzt 1st·

Adsorption bei 25°C (%) ReI. Feuehte Beschichtung alt Vergl.-Wert für Aua-

1500 g/m² 3000 g/m² gangskieselsäure χ 0.83

10 %	5,3	1,5	5.8
20 %	7,1	7,0	10,3
*HO %*	11,3	13,9	21,5
60 %	21,4	20,1	28,0
60 *	25,0	26,2	32,0

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Claims

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P ate η t a η a ρ r ü e h e

1. Putstüch für kratzempfindliohe ''Flächen., insbesondere Glas-, Kunststoff- oder Lackflächen, bestehend aus einem Trägerstoff, an den mit Hilfe eines Bindemittels ein Poliermittel gebundenist ,dadurch gekennzeichnet, daß das Poliermittel ein poröses Oxydgel mit einem wirksamen Teilchenvolumeη von etwa 0,8 bis 2,9 cirVg und einem Korngrößenepektrum im Bereich von etwa 1,5 bis 60^um ist, das durch ein waaaerquellbares im wesentlichen nicht in die Poren des Gels eindringendes Polymeres als Bindemittel an den Trägerstoff gebunden ist·

2, Putstuch nach Anspruch 1, dadurch gekennaeiehnet, daß das Poliermittel eine synthetische, kieselsäure vom aeltyp ist.

3t PutBtuoh nach Anspruch 1, dadurch gekennEeichnet, daß das Poliermittel ein Aluminiumoxyd vom QeItyp ist.

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- in -

4. Putztuch nach Anspruch i, dadurch"gekennzeichnet, daß da3 Poliermittel ein Mischoxydgel, vos*Eugsweia® eine natürliche Tonerde ist.

5* Putztuch nach den Ansprüchen 1 bis k₉ dadurch gekennzeichnet, daß das Korngrößenspektrum des Oxydgels im Bereich von etwa 1,5 bis 40,um und das wirksameTeil-. chenvolumen im Bereich von etwa 0,9 bis 1,3 cm'/gliegt.

6. Putztuch nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel eine Polyvinylaffietatdispersion ist.

7« Putztuch nach den Ansprüchen 1 bis β₀ dmdw@h gekennzeichnet, daß das Beschichtungsgewißht »a@h dem Trocknen etwa 3 bis 3000 g/m² beträgt.

8. Putztuch nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerstoff ein Wirrfaservlies ist, vorzugsweise ein Viskosewirrfaservlies, von etwa 28 bis 40 g/m , ist und daß das Beschichtungsgewieht 50 bis 70 g/a² beträgt·

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9. Verfahren stir Herstellung dee Putstuches nach den Ansprüchen 1 bis β, dadurch gekennzeichnet, daß nan · das Oxydgel nit einer wässrigen verdünnten Ammoniaklösung anteigt, anschließend eine wässrige, in die Foren des QeIs im wesentlichen nicht eindringende Bindenitteldiepersion sufügt und daa Gemisch auf einen Trägeretoff aufbringt, sowieden beschichtetenoder durei^JLBprägnierten Trägerstoff trocknet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurchgekennzeichnet, daft «an eine etwa 0,01-bis 1,0 Sige Ammoniaklösung verwendet.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch ge-

kennseichnetj, daß man nach dem Beschichten oder Durch-* imprägnieren des Trägerstoffes sdt der Beschiehtungsaasse bei erhöhter Temperatur, vorsugsweise bei etwa 100 bis 13O⁰C, trocknet.

12. Verfahren naoh den Ansprüchen 9 bis H» dadurch ge» kennseichnet, daß man al· Bindemittel eine wässrige Folyvinylaeetatdispersion verwendet, welche gegebenenfalls noch ein Netsmittel und/oder ein Konservierungsmittel enthält.

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13. Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 12, gekennzeichnet, daß man die Besehiöbtuiig oder Imprägnierung während der Vliestieyatelliing -vor ίβχπ Glätten des Vlieses durchführt.

ugs:wy

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