DE3100030A1

DE3100030A1 - Readily soluble preservative tablet containing polysiloxanes

Info

Publication number: DE3100030A1
Application number: DE19813100030
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl.-Chem. Dr. 4030 Ratingen-Homberg Trabitzsch
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1981-01-02
Filing date: 1981-01-02
Publication date: 1982-08-05

Abstract

The claimed preservative (conserving agent) is particularly useful as a paint preservative for motor vehicles. Its use results in a weathering-resistant, shiny protective film being formed on the substrate. It has the following composition: A) 1-15 (3-8) % by weight of optionally amino-containing polysiloxanes having an amine number of 0-0.6 (according to DIN 16945) and an average molecular weight of 1500 to 20,000, B) 0.1-1 (0.2-0.8) % by weight of a water-soluble, nonionic surfactant from the class of the polyoxyalkylene derivatives, e.g. oxo alcohols (C13-17) + 13 EO or nonylphenol + 9 EO, which has a melting point below 40 DEG C, C) 0.5-20 (1-10) % by weight of polyvinylpolypyrrolidone as tablet disintegrant, D) 97.5-64 (95.8-81.2) % by weight of sorbitol as tabletting agent. Component A) is preferably an amino-modified polydimethylsiloxane which is composed of recurring units of the formulae <IMAGE> and the end groups (CH3)3Si- or -O-Si(CH3)3 and whose amine number is 0.05-0.5. Component B is preferably an alkylphenol (C12-18 in the hydrocarbon radical) with 7-15 ethylene glycol ether groups.

Description

"Leichtlosliche Konservierungsmitteltablette mit einen"Easily soluble one preservative tablet

Gehalt an Polysiloxanen" Die vorliegende Erfindung betrifft ein Konservierungsmittel in Form einer leichtlöslichen Tablette, bei dessen Anwendung ein bewitterungsfester Schutzfilm auf das Substrat aufgebracht wird und das sich insbesondere als Lackkonservierer für Kraftfahrzeuge eignet.Polysiloxane content "The present invention relates to a preservative in the form of an easily soluble tablet, which is weatherproof when used Protective film is applied to the substrate and which is particularly useful as a paint preservative suitable for motor vehicles.

Flüssige Lackkonservierer auf Lösungsmittelbasis sind bekannt und enthalten meist Silikonole, Wachse oder kationaktive Tenside als Wirkstoffe. Sie werden üblicherweise dem letzten Rlarspulwasser zugesetzt und nach der Wagenwasche auf die Lackflachen aufgetragen. Der entstehende Schutzfilm bewirkt außer einer gewissen Glanzverbesserung ein Abperlen des Regenwassers und soll zumindest bis zur nächsten Autowäsche wirksam sein.Liquid paint preservatives based on solvents are known and usually contain silicone oils, waxes or cationic surfactants as active ingredients. she are usually added to the last rinse water and after washing the car applied to the paint surfaces. The resulting protective film does one more thing a certain gloss improvement a repelling of the rainwater and should at least up to be effective for the next car wash.

Es bestand die Aufgabe eine Tablette zu entwickeln, durch welche die flüssigen Mittel ersetzt werden können. Eine Tablette kommt ohne Lösungsmittel aus und ist in der Anwendung einfacher sowie genauer dosierbar. Die Anforderungen an eine solche Tablette sind hoch. Sie soll leicht herstellbar sein, das heißt, die Komponenten sollen sich leicht vermischen und verpressen lassen, ohne daß es zur Ankleben an den Preßwerkzeugen kommt. Sie muß einerseits bruchfest sein, sich aber andererseits sehr schnell und vollständig bereits in kaltem Wasser auflösen. Schließlich müssen die einzelnen Komponenten miteinander verträglich sein, insbesondere darf es bei der Lagerung nicht zu Nachhärtungen beziehungsweise chemischen Veränderungen kommen, welche die Löslichkeic nachteilig beeinflussen. Schließlich soll auch der aufgebrachte Schutzfilm alle die Anforderungen hinsichtlich Glanz sowie Beständigkeit gegenüber Bewitterung beziehungsweise einer einfachen Shampoo-Wäsche mit kaltem Wasser erfüllen, die der Verbraucher von solchen Mitteln erwartet.The task was to develop a tablet through which the liquid funds can be replaced. One tablet works without solvents and is easier to use and can be dosed more precisely. The requirements for such a tablet are high. You should be easy to manufacture, that is, the Components should be easy to mix and compress without causing Sticking to the pressing tools comes. On the one hand, it must be unbreakable, but on the other on the other hand very quickly and completely already in cold water dissolve. After all, the individual components must be compatible with one another, In particular, there must be no post-curing or chemical reactions during storage Changes come which adversely affect the solubility. In the end the applied protective film should also meet the requirements with regard to gloss as well as resistance to weathering or a simple shampoo wash with cold water that the consumer expects from such agents.

Gegenstand der Erfindung, mit der diese Aufgabe gelöst wird, ist eine leichtlösliche Konservierungsmitteltablette mit einem Gehalt an Polysiloxanen, gekennzeichnet durch einen Gehalt an A) 1 bis 15 Gewichtsprozent an gegebenenfalls Aminogruppen enthaltenden Polysiloxanen mit einer nach DIN 16945 bestimmten Aminzahl von 0 bis 0,6 und einem mittleren tIolgewicht von 1 500 bis 20 000, B) 0,1 bis 1 Gewichtsprozent eines unterhalb 40 "C schmelzenden, wasserlöslichen, nichtionischen Tensids aus der Klasse der Polyoxalkylenderivate, C) 0,5 bis 20 Gewichtsprozent Polyvinylpolypyrrolidon, D) 97,5 bis 64 Gewichtsprozent Sorbit.The invention with which this object is achieved is a Easily soluble preservative tablet with a content of polysiloxanes, marked by a content of A) 1 to 15 percent by weight of optionally amino groups containing polysiloxanes with an amine number determined according to DIN 16945 from 0 to 0.6 and an average tole weight of 1,500 to 20,000, B) 0.1 to 1 percent by weight a water-soluble, nonionic surfactant that melts below 40 "C the class of polyoxalkylene derivatives, C) 0.5 to 20 percent by weight of polyvinylpolypyrrolidone, D) 97.5 to 64 percent by weight sorbitol.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Tablette: 3 bis 8 Gewichtsprozent Komponente A> 0,2 bis 0,8 Gewichtsprozent Komponente B, 1 bis 10 Gewichtsprozent Komponente C, 95,8 bis 81,2 Gewichtsprozent Komponente D.In a preferred embodiment the tablet contains: 3 to 8 Weight percent component A> 0.2 to 0.8 weight percent component B, 1 to 10 percent by weight component C, 95.8 to 81.2 percent by weight component D.

Die Komponente A besteht vorzugsweise aus einen aminofunktionellen Polydimethylsiloxan, das aus wiederkehrenden Gruppen folgender Struktur aufgebaut ist: und folgende Endgruppen enthält: (CH3)3Si- beziehungsweise - 0 - Sich3)3 Die aminmodifizierten Polysiloxane weisen ein mittleres Molgewicht von 1 500 bis 20 000, vorzugsweise von 2 000 bis 10 000 und eine Aminzahl von 0,01 bis 0,6, vorzugsweise von 0,05 bis 0,5 auf. Die Aminzahl ist eine konventielle Kennzahl, welche den Anteil der Aminfunktionen in mg-Äquivalent KOH/g Substanz angibt und üblicherweise durch Titration mit HC1 gegen Bromthymolblau bestimmt wird (vgl. DIN 16945).Component A preferably consists of an amino-functional polydimethylsiloxane, which is made up of recurring groups with the following structure: and contains the following end groups: (CH3) 3Si- or - 0 - Sich3) 3 The amine-modified polysiloxanes have an average molecular weight of 1,500 to 20,000, preferably from 2,000 to 10,000 and an amine number of 0.01 to 0.6, preferably from 0.05 to 0.5. The amine number is a conventional number which indicates the proportion of amine functions in mg equivalent KOH / g substance and is usually determined by titration with HC1 against bromothymol blue (cf. DIN 16945).

Anstelle der aminmodifizierten Polysiloxane lassen sich auch homopolymere Polydimethylsiloxane verwenden, Jedoch führen diese zu weniger waschbeständigen Schutzfilmen.Instead of the amine-modified polysiloxanes, homopolymers can also be used Use polydimethylsiloxanes, however, these lead to less wash-resistant Protective films.

Aninmodifizierte Polysiloxane mit höherer Aminzahl, insbesondere mit solcher uber 0,7,führen zu einem Nachhärton der Tablette, was mit einer Abnahme der Löslichkeit verbunden und daher unerwünscht ist.Amine-modified polysiloxanes with a higher amine number, especially with those above 0.7, lead to a post-hardening tone of the tablet, which leads to a decrease the solubility and is therefore undesirable.

Die Komponente B besteht aus einem emulgierend wirkenden nichtionischen Tensid, daß unterhalb 40 "C flüssig sein 8011. Höherschmelzende, wachsartige beziehungsweise feste Verbindungen dieser Klasse haben sich wegen mangelnder Tablettierbarkeit als nicht geeignet erwiesen.Component B consists of an emulsifying nonionic Surfactant that will be liquid below 40 "C 8011. Higher melting, waxy respectively fixed Compounds of this class have proven to be not due to their inability to be tabletted proved suitable.

Brauchbar sind Ethoxylierungsprodukte von gesä'tigten oder ungesättigten Fettalkoholen natürlichen oder synthetischen Ursprungs, von Alkandiolen, Thioalkoholen, Fettaminen, Fettsäuren, Fettsäureamiden und Alkylphenolen, wobei die Kohlenwasserstoffreste der genannten Verbindungen 12 bis 20 C-Atome und die Polyoxyalkylenreste 5 bis 15 Ethylenglykolethergruppen aufweisen können. Brauchbar sind ferner die bekannten oberflächenaktiven Blockpolymeren aus Polypropylenglykol und Polyethylenglykol beziehungsweise analoge Plockpolymere.Ethoxylation products of saturated or unsaturated can be used Fatty alcohols of natural or synthetic origin, alkanediols, thioalcohols, Fatty amines, fatty acids, fatty acid amides and alkylphenols, with the hydrocarbon radicals of the compounds mentioned have 12 to 20 carbon atoms and the polyoxyalkylene radicals 5 to 15 May have ethylene glycol ether groups. The known ones can also be used surfactant block polymers made from polypropylene glycol and polyethylene glycol, respectively analog block polymers.

Bevorzugte Verbindungen der vorgenannten Klasse sind die Alkylphenolpolyglykolether und insbesondere die Alkyl-beziehungsweise Alkenylpolyglykolether, wobei sich letztere von gesättigten oder einfach ungesättigten Fettalkoholen beziehungsweise Oxoalkoholen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und 7 bis 15 Oxyethylen-Einheiten ableiten und so zusammengesetzt sind, daß die Forderung hinsichtlich des Schmelzens unterhalb 40 OC erfüllt ist.Preferred compounds of the aforementioned class are the alkylphenol polyglycol ethers and in particular the alkyl or alkenyl polyglycol ethers, the latter being of saturated or monounsaturated fatty alcohols or oxo alcohols with 12 to 18 carbon atoms and 7 to 15 oxyethylene units and so on are composed that the requirement for melting below 40 OC is fulfilled.

Die Komponente C besteht aus homopolymer vernetztem Polyvinylpyrrolidon und hat als sogenannteßTablettensprengmittel die Aufgabe, den Zerfall und das Auflösen der Tablette in kaltem Wasser zu beschleunigen. Das Molekulargewicht geeigneter Polyvinylpolypyrrolidone liegt im allgemeinen im Pereich 106 und darüber.Component C consists of homopolymer cross-linked polyvinylpyrrolidone and, as a so-called tablet disintegrant, has the task of disintegrating and dissolving Accelerate the tablet in cold water. The molecular weight more suitable Polyvinyl polypyrrolidones are generally in the range 106 and above.

Als Tablettierungsmittel dient Sorbit, der in möglichst wasserfreier Form zum Einsatz kommt, und zwar in Mengen von 64 bis 97,5, vorzugsweise 81,2 bis 95,8 Gewichtsprozent.Sorbitol is used as the tabletting agent, which is as anhydrous as possible Form is used, in amounts of 64 to 97.5, preferably 81.2 to 95.8 percent by weight.

Weitere Bestandteile sind nicht erforderlich, Jedoch können gegebenenfalls geringe Mengen an Farb- und Duftstoffen oder auch an Bitterstoffen zugesetzt werden, durch welche die Tablette gekennzeichnet beziehungsweise einem versehentlichen Verzehr entgegengewirkt werden kann.Further components are not required, but can be used if necessary small amounts of colorings and fragrances or bitter substances are added, by which the tablet is marked or accidental consumption can be counteracted.

Das Vermischen der Bestandteile und Verpressen kann in üblicher Weise erfolgen; besondere Vorkehrungen sind hierbei nicht erforderlich. Die fertigen Tabletten weisen zweckmäßigerweise ein Gewicht von 1 bis 10, vorzugsweise von 3 bis 7 g auf, was bei üblicher Anwendungskonzentration zum Ansetzen von 2 bis 20, vorzugsweise 6 bis 10 Liter Lösung ausreicht. Es empfiehlt sich, die Tabletten mit einer gegen Feuchtigkeitseinwirkung gesicherten Umhüllung beziehungsweise Verpackung zu versehen.Mixing of the constituents and pressing can be carried out in the usual way take place; no special precautions are required. The finished tablets expediently have a weight of 1 to 10, preferably 3 to 7 g, what at usual application concentration for the preparation of 2 to 20, preferably 6 to 10 liters of solution is sufficient. It is best to use the tablets with a counter To provide moisture-proof wrapping or packaging.

Die Tabletten sind schnelloslich und lagerbeständig und ändern auch nach mehrwöchiger Aufbewahrung bei höheren Temperaturen ihre günstigen Lösungseigenschaften nicht.The tablets are instant and storable and also change their favorable dissolving properties after several weeks of storage at higher temperatures not.

Beispiel 1 5 Gewichtsteile eines Polydimethylsiloxans mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 8 000 und einer Aminzahl von 0,12, enthaltend Substituenten der Formel -(CH2) - NH - (CH2)2 -NH2 wurden mit 0,5 Gewichtsteilen eines ethoxylierten Ci3Ci7 Oxoalkohols (13 Oxyethylengruppen), 5 Gewichtsteilen Polyvinylpolypyrrolidon (Polyplasdone XL) und 89,5 Gewichtsteilen wasserfreiem Sorbit vermischt und zu Tabletten mit einem Durchmesser von 25 mm und einem Gewicht von 5 g verpreßt. Das Gemisch ließ sich einwandfrei verpressen, ohne daß es zum Ankleben an den Werkzeugen kam. Die Bruchfestigkeit der Tabletten betrug 8 kg, die Zerfallszeit in kaltem Leitungswasser weniger als 1 Minute, das heißt, in die einen leeren Eimer von 10 Liter Fassungsvermögen eingelegte Tablette war nach Zulaufenlassen von 8 Liter Leitungswasser völlig zerfallen. Die Lösung erwies sich gegen Entmischungen (Aufrahmungen) als hinreichend beständig.Example 1 5 parts by weight of a polydimethylsiloxane with a mean Molecular weight of approx. 8,000 and an amine number of 0.12, containing substituents of the formula - (CH2) - NH - (CH2) 2 -NH2 were ethoxylated with 0.5 parts by weight of an Ci3Ci7 oxo alcohol (13 oxyethylene groups), 5 parts by weight polyvinylpolypyrrolidone (Polyplasdone XL) and 89.5 parts by weight of anhydrous sorbitol and mixed into tablets pressed with a diameter of 25 mm and a weight of 5 g. The mixture could be pressed perfectly without sticking to the tools. The breaking strength of the tablets was 8 kg and the disintegration time in cold tap water less than 1 minute, that is, in an empty bucket with a capacity of 10 liters The inserted tablet had completely disintegrated after 8 liters of tap water had been added. The solution proved to be sufficiently resistant to segregation (creaming).

Wird die Tablette einer verdünnten wäßrigen Autoshampoo-Lösung zugefügt, so wird diese vollständig entschäumt.If the tablet is added to a dilute aqueous car shampoo solution, this is completely defoamed.

Nach Aufbringen der wäßrigen Lösung (1 Tablette auf 8 Liter Wasser) auf Autolack perlte aufgesprühtes Wasser vollständig ab. Der Abperleffekt blieb auch nach Shamponieren der Lackfläche mit einem üblichen Autoshampoo erhalten.After applying the aqueous solution (1 tablet to 8 liters of water) Water sprayed on the car paint ran off completely. The beading effect remained Even after shampooing the painted surface with a standard car shampoo.

An den bei 20° und 40 "C im Klimaschrank in wasserdichter Verpackung gelagerten Tabletten waren nach 8 Wochen noch keine Änderungen hinsichtlich der Bruchfestigkeit und des Lösungsverhaltens zu beobachten.At 20 ° and 40 "C in the climatic cabinet in waterproof packaging There were no changes in the stored tablets after 8 weeks To observe breaking strength and the solution behavior.

Beispiel 2 Wie vorstehend angegeben, wurden 5,0 Gewichtsprozent Polydimethylpolysiloxan mit einer Aminzahl von 0,2 1,0 Gewichtsprozent Nonylphenol mit 9 Oxyethylengruppen 4,0 Gewichtsprozent Polyvinylpolypyrrolidon 90,0 Gewichtsprozent Sorbit (wasserfrei) vermischt und zu Tabletten verpreßt, die hinsichtlich ihrer Festigkeits-, Losungs- und Lagereigenschaften sowie ihrer Lackschutzwirkung denen gemäß Beispiel 1 hergestellten entsprachen.Example 2 As stated above, 5.0 weight percent polydimethylpolysiloxane with an amine number of 0.2 1.0 percent by weight nonylphenol with 9 oxyethylene groups 4.0 percent by weight polyvinylpolypyrrolidone 90.0 percent by weight sorbitol (anhydrous) mixed and compressed into tablets, which in terms of their strength, solution and storage properties as well as their paint protection effect those produced according to Example 1 corresponded.

Beispiel 3 Beispiel l wurde wiederholt, Jedoch das aminmodifizierte Polysiloxan durch ein Polydimethylsiloxan (Molgewicht ca.Example 3 Example 1 was repeated, but the amine-modified one Polysiloxane by a polydimethylsiloxane (molecular weight approx.

6000) ersetzt. Hinsichtlich der Festigkeits-, Lösungs-und Lagereigenschaften entsprachen die Tabletten denen gemäß Beispiel 1. Die auf die Lackflächen aufgebrachten Filme waren Jedoch weniger waschbeständig, was sich an einem verminderten Abperleffekt nach einer Shamponierung zu erkennen gab. Hinsichtlich des Glanzeffektes ergab sich gegenüber dem Beispiel 1 eine geringfügige Steigerung.6000) replaced. With regard to the strength, solution and storage properties the tablets corresponded to those according to Example 1. The ones applied to the lacquered surfaces However, films were less resistant to washing, which resulted in a reduced beading effect after shampooing. With regard to the gloss effect, the result was compared to example 1 a slight increase.

Claims

Claims 1. Easily soluble preservative tablet with a polysiloxane content, characterized by a A) content of 1 to 15 percent by weight of polysiloxanes optionally containing amino groups with one according to DIN 16945 certain number of 0 to 0.6 and an average molecular weight of 1,500 to 20 000, B) 0.1 to 1 percent by weight of a water-soluble, nonionic surfactant from the class of polyoxalkylene derivatives, C) 0.5 to 20 percent by weight Polyvinyl polypyrrolidone, D) 97.5 to 64 percent by weight sorbitol.

2. Tablet according to claim 1, characterized by a content of 3 to 8 percent by weight of component A, 0.2 to 0.8 percent by weight of component B, 1 to 10 percent by weight component C, 95.8 to 81.2 percent by weight component D.

3. Tablet according to claim 1, characterized in that component A consists of an amine-modified polydimethylsiloxane composed of recurring groups of the formulas and the end groups (CH3) 3 Si or - 0 - Si (CH3) 3, with the proviso that the amine number is 0.05 to 0.5.

4. Tablet according to claim 1 and 2, characterized in that the Component B consists of an alkylphenol with 12 to 18 carbon atoms in the hydrocarbon radical and 7 to 15 ethylene glycol ether groups.