DE68915127T2 - Silikonteilchen enthaltendes Poliermittel. - Google Patents
Silikonteilchen enthaltendes Poliermittel.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Poliermittel. Poliermittel werden auf die Oberfläche von Lederwaren, Möbeln, Musikinstrumenten, Autokarosserien zum Schutz der Oberfläche und für einen verbesserten Glanz aufgetragen. Für solche Poliermittel werden filmbildende Materialien wie Wachse und Dimethylpolysiloxanöle als glanzgebende Mittel angewendet. Jedoch sind übliche Poliermittel schlecht auftragbar und haben schlechte Wischeigenschaften und der Oberflächenglanz ist nicht dauerhaft.
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Poliermittel bereitzustellen mit einer ausgezeichneten Auftragsfähigkeit, Wischbarkeit, Schmutzentfernung und Glanzerhaltung.
- Die vorliegende Erfindung betrifft Poliermittel, die filmbildende Materialien und teilchenförmige Organopolysiloxanelastomere umfassen.
- Filmbildende Materialien, die üblicherweise für Poliermittel verwendet werden, werden erfindungsgemäß verwendet. Solche filmbildenden Materialien können Wachse sein, wie zum Beispiel Carnauba-Wachs, Montan-Wachs, Candelilla-Wachs, Ceresin-Wachs, und Paraffine, wie feste Paraffine, flüssige Paraffine, und Bienenwachs.
- Die erfindungsgemäß verwendeten Organopolysiloxanelastomerteilchen sind wirksam, um eine gute Wischbearbeitbarkeit, Schmutzentfernung und Glanzerhaltung bereitzustellen. Solche Organopolysiloxanelastomerteilchen haben einen durchschnittlichen Durchmesser von 0,1 bis 1000 um, vorzugsweise 0,3 bis 30 um. Unter 0,1 um werden die günstigen Wirkungen des Organopolysiloxanelastomers nicht verwirklicht, während bei mehr als 1000 m eine rauhe Oberfläche erhalten wird. Vorzugsweise sollten die Teilchen kugelförmig sein. Die verwendete Menge variiert abhängig von der Art des Poliermittels und ist vorzugsweise 0,1 bis 30 Gew.-% für Creme- und Emulsionspoliermittel und 0,1 bis 50 Gew.-% für feste oder pastenartige Poliermittel. Unterhalb der unteren Grenze werden die Wirkungen der Organopolysiloxanelastomerteilchen nicht verwirklicht, während bei einem Überschuß von Organopolysiloxanelastomerteilchen die Auftragbarkeit schlecht wird.
- Das solche Teilchen bildende Organopolysiloxanelastomer kann erhalten werden, indem durch Additionsreaktion härtbare Organopolysiloxanzusammensetzungen, die Organopolysiloxane mit siliciumgebundenem Wasserstoff, Organopolysiloxane mit siliciumgebundenen Vinylgruppen und einen Platinkatalysator als Hauptkomponenten umfassen; durch Kondensationsreaktion härtbare Organopolysiloxanzusammensetzungen, die Organopolysiloxane mit Hydroxygruppen an beiden Kettenenden, Organopolysiloxane mit siliciumgebundenem Wasserstoff und Organozinnverbindungen als Hauptkomponenten enthalten; durch Kondensationsreaktion härtbare Organopolysiloxanzusammensetzungen, die Diorganopolysiloxane mit Hydroxygruppen an beiden Kettenenden, hydrolysierbare Organosilane und Organozinnverbindungen oder Titansäureester als Hauptkomponenten umfassen; durch organische Peroxide härtbare Organopolysiloxanzusammensetzungen, die Organopolysiloxane mit Vinylgruppen und organische Peroxide als Hauptkomponenten enthalten, gehärtet werden oder indem durch Hochenergie härtbare Organopolysiloxanzusammensetzungen gehärtet werden durch Bestrahlung mit gamma-Strahlen oder UV-Strahlen. Bevorzugt sind durch Additionsreaktion härtbare Organopolysiloxanzusammensetzungen und durch Kondensationsreaktion härtbare Organopolysiloxanzusammensetzungen.
- Die erfindungsgemäß verwendeten Organopolysiloxanelastomerteilchen können mit verschiedenen Methoden hergestellt werden. Zum Beispiel können die obigen Organopolysiloxanzusammensetzungen in Wasser gegossen werden und gleichmäßig in einer Kolloidmühle oder einem Homomischer vermischt werden. Danach werden die entstehenden wäßrigen Dispersionen in Wasser bei einer Temperatur oberhalb von 50ºC dispergiert oder in heiße Luft gesprüht, um die Organopolysiloxanzusammensetzungen zu härten. Es ist auch möglich, die Organopolysiloxanzusammensetzungen zu härten und mechanisch die qehärteten Produkte zu pulverisieren.
- Die Poliermittel der vorliegenden Erfindung enthalten die oben beschriebenen filmbildenden Materialien und Organopoiysiloxanelastomerteilchen. Die Poliermittel können auch andere Additive enthalten, die üblicherweise für Poliermittel verwendet werden, zum Beispiel organische Lösungsmittel, Silikonöle, Wasser, Tenside, Schleifmittel, Farbstoffe, Parfums, Verlaufmittel und Verdickungsmittel. Diese Additive können allein oder als Mischungen verwendet werden. Organische Lösungsmittel können Kerosin, Naphtha, Leichtbenzin und Methylchloroform sein. Silikonöle können Dimethylpolysiloxan, Methylphenylpolysiloxan, Methylhydrogenpolysiloxan, aminomodifizierte Alkylpolysiloxane, cyclische Dimethylpolysiloxane, cyclische Methylphenylpolysiloxane, cyclische Methylhydrogenpolysiloxane und epoxymodifizierte Alkylpolysiloxane sein. Die Additive können in einer Menge von 3 bis 250 Gew.-%, bezogen auf das filmbildende Material, verwendet werden. Die Tenside sind nicht-ionische Tenside wie Sorbitanfettsäureester, Glycerinfettsäureester, Decaglycerinfettsäureester, Polyglycerinfettsäureester, Propylenglykol, Pentaerythritfettsäureester, Polyoxyethylensorbitanfettsäureester, Polyoxyethylenglycerinfettsäureester, Polyethylenglykolfettsäureester, Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenphytosterin, Phytosterinpolyoxyethylenpolyoxypropylenalkylether, Polyoxyethylenrizinusöl, Polyoxyethylenalkylaminfettsäureamid, Polyoxytetramethylenpolyglycerinalkylether, Alkylfettsäuretriglycerid und Polyoxyalkylen-Dimethylpolysiloxan-Copolymere; anionische Tenside, zum Beispiel Polyoxyalkylethersulfate, N-Acylaminosäuresalze, Alkylphosphate, Polyoxyethylenalkyletherphosphate und Fettsäuresalze; kationische Tenside, zum Beispiel Alkylammoniumsalze und Alkylbenzylammoniumsalze; amphotere Tenside, zum Beispiel Betainacetat, Imidazoliumbetain und Lecithin.
- Die Poliermittel der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden, indem die filmbildenden Materialien und die Organopolysiloxanelastomerteilchen gleichmäßig mit den Additiven vermischt werden.
- Die vorliegende Erfindung wird weiter durch die folgenden Beispiele erläutert. In den Beispielen sind Teile Gewichsteile und Me bedeutet die Methylgruppe.
- Organopolysiloxanelastomerteilchen (I) wurden wie folgt hergestellt. Eine Mischung wurde hergestellt aus 100 Teilen Dimethylpolysiloxan mit Hydroxygruppen an beiden Kettenenden und einer Viskosität von 4000 mm²/s (centistoke), 0,9 Teilen Methyltrimethoxysilan, 1 Teil Polyoxyethylenalkylether (Emulgen 106, ein Produkt von Kao Co.), 100 Teilen gereinigtem Wasser und 0,2 Teilen Zinnoctoat. Die Mischung wurde durch eine Kolloidmühle mit einem Kolloidspalt von 0,8 mm geleitet, in heißes Wasser mit 60ºC ausgetragen, 5 Stunden stehen gelassen und sprühgetrocknet, um die Organopolysiloxanelastomerteilchen zu liefern. Die so erhaltenen Organopolysiloxanelastomerteilchen waren Kugeln mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 15 um, was mit einem Rasterelektronenmikrograph festgestellt wurde. Diese Teilchen hatten auch eine kautschukartige Elastizität.
- Organopolysiloxanelastomerteilchen II wurden hergestellt wie folgt. Eine Mischung wurde hergestellt aus 100 Teilen Dimethylpolysiloxan mit Dimethylvinylsiloxygruppen an beiden Enden mit der folgenden Formel
- CH&sub2;=CH- -O-(Me&sub2;SiO)&sub1;&sub4;&sub3; -CH=CH&sub2; ,
- 4,7 Teilen eines linearen Methylhydrogenpolysiloxans, das Verzweigungen enthielt mit der Formel (Me)&sub1;&sub5;(H)&sub7;(SiO)&sub9;, 2,5 Teilen eines polyoxyethylenalkyletherartigen nicht-ionischen Tensids (Tergitol TMN-6, ein Produkt von Union Carbide Co.), 100 Teilen Wasser und einer Chlorplatinsäurelösung in Isopropanol mit einem Platingehalt von 100 ppm, bezogen auf Organopolysiloxan. Diese Mischung wurde in eine Kolloidmühle gegossen, um eine wäßrige Dispersion der Organopolysiloxanzusammensetzung zu erhalten. Die Dispersion wurde in ein heißes Wasserbad mit 60ºC fließen gelassen, um die Organopolysiloxanzusammensetzung zu härten, um Organopolysiloxanelastomerteilchen zu erhalten. Die Untersuchung der Organopolysiloxanelastomerteilchen unter dem Rasterelektronenmikroskop zeigte kugelförmige Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 10 um. Die Teilchen hatten eine kautschukartige Elastizität.
- In einen Behälter, der mit einem Rührer ausgestattet war, wurden 10 Teile Carnauba-Wachs, 10 Teile Ozorid, 20 Teile Bienenwachs und 10 Teile mikrokristallines Wachs gegeben und die Mischung wurde bei 90ºC geschmolzen und weiterhin mit 25 Teilen Paraffinöl und 10 Teilen Dimethylpolysiloxanöl mit einer Viskosität von 350 mm&sub2;/s (centistoke) vermischt. Diese Mischung wurde weiterhin mit Magnesiurnsilikat und den in Referenzbeispiel 1 hergestellten Organopolysiloxanelastomerteilchen vermischt. Die Mischung wurde, während sie vermischt wurde, auf 50ºC gekühlt; das Mischen wurde beendet und die Mischung wurde auf natürliche Weise abkühlen gelassen, um ein festes Poliermittel zu erhalten. Dieses Poliermittel wurde auf eine beschichtete Metalloberfläche aufgetragen und bezüglich der Beschichtbarkeit, Wischbearbeitbarkeit und des Aussehens beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben. Die Auswertung wurde von einer Gruppe mit drei Teilnehmern durchgeführt.
- Zum Vergleich wurde ein Poliermittel hergestellt ohne die Organopolysiloxanelastomerteilchen und ausgewertet. Die Ergebnisse sind auch in Tabelle I angegeben. Tabelle I Beispiel Merkmal Auswerter Anwendung Vergleich Beschichtbarkeit Wischbearbeitbarkeit Aussehen leicht relativ leicht keine Ungleichmäßigkeit schwierig völlig ungleichmäßig etwas schwierig unregelmäßig ungleichmäßig
- In einem Behälter, der mit einem Rührer ausgestattet war, wurden 20 Teile Carnauba-Wachs (ein Produkt von Nippon Chemical Co.), 40 Teile Kerosin und 20 Teile Dimethylpolysiloxanöl erhitzt und vermischt. Nachdem das Carnauba-Wachs geschmolzen war, wurden 10 Teile der in Referenzbeispiel 2 erhaltenen Organopolysiloxanelastomerteilchen zugegeben und die Mischung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, während sie gerührt wurde, um ein cremeartiges Poliermittel zu erhalten. Dieses Poliermittel wurde auf die Oberfläche von synthetischem schwarzem Lederkrepp aufgetragen und die Wischbearbeitbarkeit, der Glanz und die Glanzerhaltung wurden ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.
- Zum Vergleich wurde ein Poliermittel hergestellt wie oben, jedoch ohne die Organopolysiloxanelastomerteilchen (Vergleichsbeispiel 1), und ein Poliermittel wurde hergestellt unter Verwendung von Polyethylenpulver mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 10 um anstelle der Organopolysiloxanelastomerteilchen (Vergleichsbeispiel 2). Es wurden Auswertungen gemacht und die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben. Tabelle II Beispiel Wischbearbeitbarkeit Schmutzreinigung Glanz nach Beschichtung nach 7 Tagen Anwendung Vergleich leicht gleichmäßig schwierig ungleichmäßig gleichmäßig bis zum Krepp gleichmäßig im Krepp völlig ungleichmäßig einheitlich * keine Änderung relativ einheitlich** gut schlecht kein Glanz
- Poliermittel, die Silikonöle enthalten, zeigen ein Ausschwitzen des Silikonöls an der Beschichtungsoberfläche unter Bildung eines Silikonölfilms auf der beschichteten Oberfläche und die Verschmutzung kann ein Problem sein. Solche Probleme können gelöst werden, indem bestimmte Silikonkautschukpulver den filmbildenden Wachsmaterialien zugegeben werden. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Poliermittel, das ein filmbildendes Material und ein Silikonkautschukpulver mit 0,5 bis 80 Gew.-% Silikonöl umfaßt.
- Alle Silikonöle können zusammen mit den Silikonkautschukteilchen verwendet werden, solange die Öle nicht mit den, den Glanz verbessernden Komponenten und dem Silikonkautschuk reagieren. Bevorzugte Öle haben eine Viskosität von 10 bis 1000 centistokes bei 25ºC für eine gute Polierwirkung. Solche Silikonöle können Dimethylpolysiloxane mit Trimethylsiloxygruppen an beiden Kettenenden, Dimethylsiloxan-Diphenylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxygruppen an beiden Kettenenden, Dimethylsiloxane mit Trimethylsiloxygruppen an beiden Kettenenden, 3,3,3-Trifluorpropylmethylsiloxan-Dimethylsiloxan-Copolymere und Perfluoralkylgruppen enthaltende Polysiloxane sein. Der Silikonölgehalt in den Silikonkautschukteilchen ist 0,5 bis 80 Gew.-%, vorzugweise 3,0 bis 50 Gew.-%.
- Die vorliegende Erfindung wird weiter mit den folgenden Beispielen erläutert. In den Beispielen sind Teile Gewichtsteile und Me bedeutet die Methylgruppe.
- Eine Mischung wurde hergestellt aus 100 Teilen Dimethylpolysiloxan mit Dimethylvinylsiloxygruppen an beiden Enden mit der Formel
- CH&sub2;=CH- -O-(Me&sub2;SiO)&sub1;&sub4;&sub3; -CH=CH ,
- 4,7 Teilen eines linearen Methylhydrogenpolysi1oxans, das Verzweigungen enthielt, mit der Formel (Me)&sub1;&sub5;(H)&sub7;(SiO)&sub3;; 50 Teilen Dimethylsilikonöl mit einer Viskosität von 100 centistoke bei 25ºC, 2,5 Teilen eines nicht-ionischen Po1yoxyethylenalkylethertensids (Tergitol TMN-6, ein Produkt von Union Carbide Co.), 100 Teilen Wasser und einer Chlorplatinsäurelösung in Isopropanol mit einem Platingehalt von 100 ppm, bezogen auf Organopolysiloxan. Diese Mischung wurde in eine Kolloidmühle gegossen, um eine wäßrige Dispersion einer Organopolysiloxanzusammensetzung zu erhalten. Die Dispersion wurde in ein heißes Wasserbad mit 60ºC fließen gelassen, um die Silikonkautschukzusammensetzung zu härten, um Silikonkautschukteilchen zu erhalten. Die Untersuchung der Silikonkautschukteilchen unter einem Rasterelektronenmikroskop zeigte kugelförmige Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 7,5 um. Die Teilchen hatten eine kautschukartige Elastizität. Der Gehalt an Dimethylsilikonöl in 100 g Silikonkautschukteilchen war 35 g, bestimmt mit Soxhlet-Extraktion.
- In einem Behälter, der mit einem Rührer ausgestattet war, wurden 40 Teile Carnauba-Wachs (ein Produkt von Nippon Chemical Co.), 40 Teile Kerosin und 10 Teile Wasser auf 90ºC erhitzt und vermischt. Nachdem das Carnauba-Wachs geschmolzen war, wurden 10 Teile der in Referenzbeispiel 3 hergestellten Silikonkautschukteilchen zugegeben. Die Mischung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, wobei sie gerührt wurde, um ein Poliermittel zu erhalten. Das Poliermittel wurde auf die Oberfläche einer weißbeschichteten Eisenplatte aus Acrylmaterial aufgetragen und 14 Tage im Freien bewittert. Es regnete an 3 von 14 Tagen. Die Wischbearbeitbarkeit, Schmutzreinigung, Staubhaftung und Wanderung des Silikonöls in nicht-polierte Bereiche wurde ausgewertet.
- Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben. Zum Vergleich wurde ein Poliermittel hergestellt wie oben, aber ohne die Silikonkautschukteilchen (Vergleichsbeispiel 1), und die Eigenschaften wurden auch gemessen und sind in Tabelle III angegeben. Zum weiteren Vergleich wurde ein Poliermittel hergestellt wie oben, unter Verwendung von 10 Teilen Dimethylsilikonöl anstelle von Silikonkautschukteilchen (Vergleichsbeispiel 2) und seine Eigenschaften wurden gemessen und sind auch in Tabelle III angegeben. Tabelle III Beispiel Wischbearbeitkeit Schmutzreinigung Staubhaftung Silikonölwanderung Glanzerhaltung Anwendung Vergleich leicht leicht aber ungleichmäßig etwas schwierig keine wesentlich ja gut schlecht kein Glanz
Claims (7)
1. Poliermittel umfassend ein filmbildendes Wachsmaterial und
ein Organopolysiloxanelastomer, wobei das Elastomer in Form von
Teilchen mit dem filmbildenden Wachs vermischt wird, wobei die
Teilchen einen durchschnittlichen Durchmesser von 0,1 bis 1000
um haben und wobei die Menge des Elastomers 0,1 bis 30 Gew.-%
für Creme- und Emulsionspoliermittel und 0,1 bis 50 Gew.-% für
feste und pastenartige Poliermittel ist.
2. Poliermittel nach Anspruch 1, enthaltend mindestens ein
Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischen
Lösungsmitteln, Silikonölen und Tensiden.
3. Poliermittel nach Anspruch 2, worin das filmbildende
Wachsmaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Carnauba-
Wachs, Montan-Wachs, Candelilla-Wachs, Ceresin-Wachs, Paraffin-
Wachsen und Bienenwachs.
4. Poliermittel nach Anspruch 3, worin das die Teilchen
bildende Elastomer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus durch
Additionsreaktion härtbaren Organopolysiloxanzusammensetzungen,
durch Kondensationsreaktion härtbaren
Organopolysiloxanzusammensetzungen, durch organische Peroxide härtbaren
Organopolysiloxanzusammensetzungen und durch Hochenergie härtbaren
Organopolysiloxanzusammensetzungen.
5. Poliermittel umfassend ein filmbildendes Wachsmaterial und
einen Silikonkautschuk, wobei der Kautschuk in Form von Teilchen
ist, die mit dem filmbildenden Wachs vermischt sind, wobei die
Silikonkautschukteilchen ein Silikonöl enthalten, wobei die
Teilchen einen durchschnittlichen Durchmesser von 0,1 bis 1000
m haben und wobei die Menge des Kautschuks 0,1 bis 30 Gew.-%
für Creme- und Emulsionspoliermittel und 0,1 bis 50 Gew.-% für
feste oder pastenartige Poliermittel ist.
6. Poliermittel nach Anspruch 5, enthaltend mindestens ein
Additiv aus der Gruppe bestehend aus organischen Lösungsmitteln,
einem zweiten Silikonöl und Tensiden.
7. Poliermittel nach Anspruch 6, worin das filmbildende
Wachsmaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Carnauba-
Wachs, Montan-Wachs, Candelilla-Wachs, Ceresin-Wachs, Paraffin-
Wachsen und Bienenwachs.
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