DE69121388T2

DE69121388T2 - Spülhilfsmittel für kunststoff- und lackoberflächen

Info

Publication number: DE69121388T2
Application number: DE69121388T
Authority: DE
Inventors: Gerald Cormier; Andreas Lindert; John Pierce
Original assignee: Henkel Corp
Current assignee: Henkel Corp
Priority date: 1990-01-03
Filing date: 1991-01-03
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2011-01-04
Also published as: BR9105923A; ZA9126B; AU7151891A; AU643974B2; CN1053811A; EP0507871A1; ES2091915T3; CA2073026A1; KR927003720A; WO1991009904A2; EP0507871B1; AR245199A1; SG65571A1; JPH0418413A; DE69121388D1; WO1991009904A3; KR0184689B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spülhilfsmittel für Kunststoff-Oberflächen und lackierte Oberflächen, das als Oberflächenbehandlungsmittel von Gegenständen vor dem Lackieren derselben geeignet ist. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf bestimmte Polyphenol-Verbindungen, die mit Tensiden formuliert werden, wäßrige Lösungen, die ein hydrophiles, fleckenverhinderndes Spülhilfsmittel bereitstellen.
Bei der Behandlung von Gegenständen für ein anschließendes Lackieren oder für anschließende dekorative Beschichtungen, einschließlich von Metallen und Kunststoffen, werden die Teile oder Gegenstände mit konventionellen Reinigungsmittel-Systemen gereinigt. Wenn Kunststoff-Oberflächen und lackierte Oberflächen mit konventionellen, nichtätzenden, sauren oder alkalischen Reinigungsmittel-Systemen gereinigt werden, bilden sie eine hydrophobe, nicht mit Wasser benetzbare Oberfläche. Diese nichtbenetzbare Oberfläche ergibt sich aufgrund der hydrophoben Natur der zu behandelnden Oberfläche.
In der EP-A-0 319 017 wird die Behandlung und Nachbehandlung von Metall mit Polyphenol-Verbindungen, die mit Kohlehydrat modifiziert sind, beschrieben. Wenn auch eine allgemeine Bezugnahme auf Kunststoffe bei der Darlegung des Gebiets der Erfindung erfolgt, wird doch die Erfindung in bezug auf die Behandlung von Metall-Gegenständen beschrieben. Andere Patentanmeldungen und Patente der Metallbehandlung werden hierin ebenfalls aufgeführt, auf deren Offenbarung hierin ausdrücklich bezug genommen wird, einschließlich der erlassenen US Patente 4 517 028, 4 376 000, 4 433 015 und 4 457 790.
Es wurde nun gefunden, daß das Derivat von Polyphenol-Verbindungen auch zur Anwendung bei der Behandlung von Kunststoffgegenständen und lackierten Gegenständen formuliert werden kann, welches das Beflecken mit Wasser durch Bereitstellen einer mit Wasser benetzbaren Oberfläche eliminiert, und einen sichtbaren Hinweis auf die Oberflächenreinheit und die Gleichförmigkeit bereitstellt. Nach dem Entfernen von Schmutz, Öl und Verunreinigungen durch gegenwärtige, konventionelle Reinigungsmittel-Systeme und anschließendes Spülen mit Wasser werden dann der Kunststoffgegenstand oder der lackierte Gegenstand mit einer verdünnten, wäßrigen Lösung bestimmter Polyphenol-Verbindungen behandelt. Die Oberfläche weist nach einer derartigen Behandlung oder einem derartigen Spülen eine bruchfreie Wasseroberfläche nach dem Spülen mit Wasser auf, und der verbleibende Film auf der Oberfläche verursacht keinen Verlust an Haftung während der nachfolgenden Lackierungs-Arbeitsweisen.
Wie oben festgestellt wurde, sind die Polymere, die hierin in dem Spülhilfsmittel verwendet werden, bestimmte Polyphenol- Polymere. Diese können allgemein als wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare Polyvinylphenol-Polymere beschrieben werden, die eine Polyhydroxylalkylamin-Funktionalität enthalten, die sich aus der Kondensation eines Amins oder von NH&sub3; mit einer Ketose oder Aldose und anschließender Reduktion zu einem Amin oder einer anderen Alkylaminopolyhydroxy-Verbindung mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen ergibt. Die Polymere werden in Form einer wäßrigen Lösung oder Dispersion derselben oder ihrer Salze verwendet. Die wäßrige Dispersion oder Lösung enthält eine wirksame Menge des Polymers, um eine mit Wasser benetzbare Oberfläche bereitzustellen. Das Polymer kann auf Gewichtsbasis in der Arbeitslösung in einer gewichtsprozentigen Konzentration der wäßrigen Lösung von bis zu 5 %, und vorzugsweise im Bereich von 0,001 bis 1,0 % vorliegen.
Die in der Erfindung verwendeten Polymere sind Polymere oder Copolymere derselben, die wenigstens eine Struktureinheit der nachstehenden Formeln (a) oder (b):
enthalten, worin für (a):
jedes R&sub1; bis R&sub3; unabhängig voneinander für jede der genannten Struktureinheiten aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, einer Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder einer Arylgruppe mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen, ausgewählt ist; jedes Y&sub1; bis Y&sub4; unabhängig voneinander für jede der genannten Struktureinheiten aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, CR&sub1;&sub1;R&sub5;OR&sub6;, -CH&sub2;Cl, einer Alkyl- oder Arylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder Z ausgewählt ist, wobei Z
ist, jedoch wenigstens ein Anteil von Y&sub1;, Y&sub2;, Y&sub3; oder Y&sub4; Z sein muß, und wenigstens ein Anteil der Substituenten R&sub7; bis R&sub1;&sub2; von Z eine Polyhydroxyalkylamin-Funktionalität enthalten muß, die sich aus der Kondensation eines Amins oder NH&sub3; und einer Ketose oder Aldose, anschließender Reduktion zu einem Amin oder einer anderen Alkylaminopolyhydroxy-Verbindung mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen ergibt,
jedes R&sub5; bis R&sub1;&sub2; unabhängig für jede der genannten Struktureinheiten aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, einer Alkyl-, Aryl-, Hydroxyalkyl-, Aminoalkyl-, Mercaptoalkyl- oder Phosphoalkyl-Struktureinheit, ausgewählt ist; R&sub1;&sub2; auch - (O) (-1) oder -OH sein kann, um ein Aminoxid oder Hydroxylamin zu bilden,
W&sub2; für jede der genannten Struktureinheiten aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, einer Acyl-, 3-Allyloxy-2-hydroxypropyl-, 3-Benzyloxy-2-hydroxypropyl-, 3-Alkylbenzyloxy-2-hydroxypropyl-, 3-Phenoxy-2-hydroxypropyl-, 3-Alkylphenoxy-2-hydroxypropyl-, 3-Butoxy-2-hydroxypropyl-, 3-Alkyloxy-2-hydroxypropyl, 2-Hydroxyalkyl-, 2-Hydroxy2-phenylethyl-, 2-Hydroxy-2-alkylphenylethyl-, Benzyl-, Alkyl, Allyl, 2-Chlorpropenyl-Struktureinheit, einem Kondensationsprodukt von Ethylenoxid, Propylenoxid, oder einer Mischung derselben, ausgewählt ist;
W&sub1; die Bedeutung von W&sub2; hat und zusätzlich dazu Natrium, Kalium, Tetraarylammonium, Tetraalkylammonium, Tetraalkylphosphonium oder Tetraarylphosphonium sein kann. Bevorzugte Endmaterialien basieren auf einer Vinylphenol- oder Methylvinylphenol-Struktureinheit. Z.B. können Vinylphenol, Isopropenylphenol und Derivate derselben verwendet werden.
Beispielhaft für andere Polymere, die in der Erfindung verwendet werden, sind Copolymer-Materialien, worin wenigstens ein Anteil des Copolymers die wie oben definierte Struktur (a) hat, worin W&sub1;, Y&sub1; bis Y&sub4; und R&sub1; bis R&sub1;&sub2; wie oben in (a) definiert sind, und wenigstens eine Fraktion des Anteils mit einem oder mehreren Monomer(en), das(die) eine C= C-Struktureinheit aufweist(aufweisen), polymerisiert wird. Brauchbare Monomere umfassen solche, die unabhängig voneinander für jede der Struktureinheiten aus der Gruppe, bestehend aus Acrylnitril, Methacrylnitril, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Vinylacetat, Vinylmethylketon, Isopropenylmethylketon, Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylamid, Methacrylamid, n-Amylmethacrylat, Styrol, m-Bromstyrol, p-Bromstyrol, Diallyldimethylammoniumsalzen, 1,3-Butadien, n-Butylacrylat, tert-Butylaminoethylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, tert-Butylmethacrylat, n-Butylvinylether, tert-Butylvinylether, m-Chlorstyrol, o-Chlorstyrol, p-Chlorstyrol, n-Decylmethacrylat, N,N-Diallylmelamin, N,N-di-n-Butylacrylamid, Di-n-butylitaconat, Di-n-butylmaleat, Diethylaminoethylmethacrylat, Diethylenglycolmonovinylether, Diethylfumarat, Diethylitaconat, Diethylvinylphosphonat, Vinylphosphonsäure, Diisobutylmaleat, Diisopropylitaconat, Diisopropylmaleat, Dimethylfumarat, Dimethylitaconat, Dimethylmaleat, Di-n-nonylfumarat, Di-n-nonylmaleat, Dioctylfumarat, Di-n-octylitaconat, Di-n-propylitaconat, n-Dodecylvinylether, saures Ethylfumarat, saures Ethylmaleat, Ethylacrylat, Ethylcinnamat, N-Ethylmethacrylamid, Ethylmethacrylat, Ethylvinylether, 5-Ethyl-2- vinylpyridin, 5-Ethyl-2-vinylpyridin-1-oxid, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, n-Hexylmethacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Isobutylvinylether, Isopren, Isopropylmethacrylat, Isopropylvinylether, Itaconsäure, Laurylmethacrylat, Methacrylamid, Methacrylsäure, Methacrylnitril, N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid, N-Isobutoxymethylacrylamid, N-Isobutoxymethylmethacrylamid, N-Alkyloxymethylacrylamid, N-Alkyloxymethylmethacrylamid, N-Vinylcaprolactam, Methylacrylat, N-Methylmethacrylamid, α-Methylstyrol, m-Methylstyrol, o-Methylstryrol, p-Methylstyrol, 2- Methyl-5-vinylpyridin, n-Propylmethacrylat, Natrium-p-styrolsulfonat, Stearylmethacrylat, p-Styrolsulfonsäure, p-Styrolsulfonamid, Vinylbromid, 9-Vinylcarbazol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, 1-Vinylnaphthalin, 2-Vinylnaphthalin, 2-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, 2-Vinylpyridin-N-oxid, 4-Vinylpyrimidin, N-Vinylpyrrolidon, ausgewählt sind.
Bei diesen Materialien kann das Verhältnis jedes einzelnen Monomers zu jedem anderen Monomer etwa 1:99 bis etwa 99:1 , vorzugsweise etwa 5:1 bis etwa 1:5, und mehr bevorzugt 1,5:1 bis etwa 1:1,5 betragen.
Beispielhaft für ein anderes Polymer, das in der Erfindung verwendet werden kann, sind Kondensationspolymer-Materialien (a), die ein Kondensationspolymer von Polymer-Materialien (a) und/oder (b) darstellen, worin kondensierbare Formen (d.h. wie nachstehend modifiziert) von (a) und/oder (b) oder Mischungen derselben mit einer zweiten Verbindung kondensiert werden, die aus der Gruppe, bestehend aus Phenolen (vorzugsweise Phenol, Alkylphenol, Arylphenol, Cresol, Resorcin, Catechin, Pyrogallol), Tanninen (die sowohl hydrolysierbar als auch kondensiert sind), Novolak-Harzen, Lignin-Verbindungen, zusammen mit Aldehyden, Ketonen oder Mischungen derselben, ausgewählt ist, um ein Kondensationsharzprodukt zu bilden, das ein Prepolymer des Polymermaterials (c) ist. Das Kondensationsharz-Prepolymerprodukt wird dann weiterhin durch die Zugabe von "Z" zu wenigstens einem Anteil desselben umgesetzt, indem man das Harz-Prepolymerprodukt mit einem Aldehyd oder einem Keton und einem sekundären Amin umsetzt, um ein Endprodukt herzustellen, das mit einer Säure und/oder mit Wasserstoffperoxid umgesetzt werden kann, um ein Aminoxid zu erzeugen. Das Aminoxid kann dann mit Säure neutralisiert werden, um - falls erwünscht - das Hydroxylamin herzustellen.
Wenn auch beschrieben ist, daß dieses Kondensationsprodukt bequemerweise durch eine stufenweise Reaktion hergestellt wird, wird es bevorzugt, daß diese Materialien dadurch hergestellt werden können, daß man die notwendigen Stufen in irgendeiner Reihenfolge oder gleichzeitig durchführt. Jedoch wird die beschriebene Reihenfolge bevorzugt.
Der Fachmann kann beurteilen, ob je nach den Methoden und den Bedingungen, die für die Polymerisation verwendet werden, die Alkylphenol-Struktureinheiten der vorliegenden Erfindung entweder statistisch in dem Copolymer und das Terpolymer verteilt oder synthetisiert werden können, um ein blockorientiertes Polymer darzustellen.
Bevorzugte Aldosen, Ketosen und Derivate zur Verwendung in den obigen Mischungen umfassen - ohne Einschränkung - Glucose, Fructose, Alditol, Aribanose, Mannose, Ribose, Ribit. Säuren wie Aldon- und Aldarinsäure können auch verwendet werden. Disaccharide und Polysaccharide, die unter den Reaktionsbedingungen zu einer oder mehrerer der brauchbaren Aldosen und Ketosen leicht hydrolysiert werden können, können auch verwendet werden.
Es wird bevorzugt, daß die obige Beschreibung eine Repetiereinheit darstellt, die die Verbindung oder die Materialien der vorliegenden Erfindung charakterisert; terminierende Endeinheiten werden nicht dargestellt. Die nicht dargestellte Endgruppe der Polymere der vorliegenden Erfindung kann durch den Fachmann ausgewählt werden, indem er sich auf in der Technik offenbarte Techniken stützt. Z.B. können die Endgruppen des Polymers entweder jene sein, die sich aus dem spezifischen, verwendeten Polymerisationsverfahren ergeben, oder solche, die absichtlich zugegeben werden, um die Polymereigenschaften zu verändern. Z.B. können die Endgruppen Wasserstoff, Hydroxyl, Initiierungsfragmente, Kettenübertragungsmittel, Gruppen aus Disproportionierungsreaktionen sein, oder es können andere, ähnliche Methoden zur Terminierung einer wachsenden Polymerkette angewendet werden.
Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer wäßrigen Lösung oder Dispersion der Polymeren in einem Verfahren zur Behandlung von Kunststoffoberflächen oder lackierten Oberflächen, indem man die Kunststoffoberfläche oder lackierte Oberfläche mit der Polymerlösung in Kontakt bringt. Bei der typischen Behandlung unter Verwendung der wäßrigen Lösung des Polymers wird die zu behandelnde Kunststoffoberfläche oder die lackierte Oberfläche anfänglich gereinigt und mit Wasser gespült, um Fett und Schmutz von der Oberfläche zu entfernen. Die Kunststoffoberfläche oder die lackierte Oberfläche wird dann mit der Behandlungslösung der Erfindung üblicherweise unter Besprühen in Kontakt gebracht. Die behandelte Oberfläche wird dann mit Wasser gespült, bevor sie z.B. durch Lufttrocknen (Abblasen mit Druckluft) oder Ofentrocknung (Schnelltrocknung in einem Ofen bei 93 ºC (200 ºF) während 60 Sekunden) getrocknet wird, obwohl die Behandlung auch ohne Spülen mit Wasser mit guten Ergebnissen angewendet werden kann.
Es ist höchst wünschenswert, jedoch nicht notwendig, die Wasserlöslichkeit oder Wasserdispergierbarkeit des ausgewählten Polymermaterials bereitzustellen oder zu verbessern. Zusätzlich zur Verwendung der Polyhydroxyalkylamin-Funktionalität erfolgt dies vorzugsweise mit einer Säure, die für die Neutralisation und/oder Komplexierung einer "Z"-Struktureinheit derselben verwendet wird. Derartige Säuren können organische oder anorganisch Säuren sein. Brauchbare und bevorzugte Säuren für diesen Zweck umfassen Kohlensäure, Essigsäure, Citronensäure, Oxalsäure, Ascorbinsäure, Phenylphosphonsäure, Chlormethylphosphonsäure, Mono-, Di und Trichloressigsäure, Trifluressigsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Fluorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Borsäure, Chlorwasserstoffsäure, Hexafluorkieselsäure, Hexafluortitansäure und Hexafluorzirconsäure. Diese können allein oder in Kombination mit anderen verwendet und durch konventionelle Säure-Basen-Reaktionen oder Komplexbildung neutralisiert werden. In einer stark bevorzugten Ausführungsform ergibt die Zugabe von Wasser zu den obigen neutralisierten, überneutralisierten oder teilweise neutralisierten Behandlungsverbindungen eine wasserlösliche oder dispergierbare Lösung oder Emulsion des Polymers, die zur Behandlung brauchbar ist.
Alternativ kann das Endpolymermaterial - die Polyphenol-Verbindungen -, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, durch Neutralisation der Phenolgruppe mit einer organischen oder anorganischen Base wasserlöslich oder wasserdispergierbar gemacht werden. Geeignete Basen für diesen Zweck umfassen Tetraalkylammoniumhydroxid, Tetraarylammoniumhydroxid, Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid.
In einer stark bevorzugten Ausführungsform kann das Endpolymermaterial so hergestellt werden, daß die "Z"-Struktureinheit keine Neutralisation erfordert, d.h. ein Aminoxid oder dergleichen ist.
Die Molmasse der Polyphenole, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, kann die eines Dimers sein, jedoch ist die Molmasse vorzugsweise die von niedermolekularen Oligomeren oder von harzarigen Polymeren, welche Molmassen im Bereich von etwa 360 bis etwa 30 000 aufweisen. Zur Verwendung als Spülhilfsmittel, wie in der vorliegenden Erfindung, hat das Polymer der oben beschriebenen Formeln typischerweise Molmassen im Bereich von etwa 1000 bis etwa 15 000, wobei etwa 5000 bis etwa 15 000 bevorzugt werden.
Für Spülhilfsmittelbehandlungs-Zusammensetzung wird das Polymer mit Tensiden formuliert, um eine gering-schäumende, wäßrige Lösung oder Dispersion herzustellen. In der Praxis der Erfindung ist das vorzugsweise verwendete Tensid eine Mischung eines anionischen Tensids und eines nichtionischen Tensids, um eine gering-schäumende, wäßrige Dispersion bereitzustellen, die keine Flecken während der Behandlung ergibt, und einen bruchfreien Wasserfilm nach dem Spülen mit Wasser bereitstellt. Es kann jedoch jedes Tensid verwendet werden, das ein geringes Schäumen ergibt, einschließlich anionischer, kationischer, amphoterer oder nichtionischer Tenside. Typischerweise wird beim Reinigen und Spülen von Kunststoffoberflächen oder lackierten Oberflächen das Wasser abperlen, wobei sich ein nichtkontinuierliches System ergibt, welches die Bestimmung erschwert, ob die gesamte Oberfläche z.B. von Öl und Fingerabdrücken frei ist, auf denen die nachfolgende Lackierung nicht gut haften würde. Bei der Behandlung der vorliegenden Erfindung wird nach dem Spülen mit Wasser ein 100 % bruchfreier Wasserfilm bereitgestellt, der ein kontinuierlicher Wasserfilm ist, der keine Risse und demgemäß keine Anteile der Oberfläche aufweist, an denen anschließend der Lack nicht haften würde. Im Gegensatz zu den Ergebnissen des zu 100 % bruchfreien Wassers der vorliegenden Erfindung wird ein gebrochener oder diskontinuierlicher Wasserfilm - entweder Wasserperlen auf der Oberfläche oder Flecke ohne Wasserfilm - als zu 0 % bruchfreies Wasser bezeichnet, wobei die Anteile des gebrochenen Films möglicherweise Schmutz-, Ruß- oder Ölflecken aufweisen, über denen das Wasser keinen Film erzeugt.
Die in der Erfindung verwendeten Tenside sind vorzugsweise Mischungen eines anionischen Tensids und eines nichtionischen Tensids, wie oben bereits festgestellt wurde. Die Tenside müssen wasserlöslich oder in Wasser dispergierbar sein und ergeben vorzugsweise ein geringes Schäumen.
Die bevorzugten anionischen Tenside zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind die Alkylsulfate wie Natrium-2- hexylsulfat, im Handel als Tergitol 08 von Union Carbide Corporation erhältlich. Andere anionische Tenside dieser Klasse sind auch von dem gleichen Lieferanten erhältlich, bei denen die Alkylanteile des Tensids bis zu 18 Kohlenstoffatome enthalten. Die bevorzugten nichtionischen Tenside sind die ethoxylierten, linearen Alkohole, die 8 bis 22 Kohlenstoffatome enthalten. Antarox LF 224 wird insbesondere in der vorliegenden Erfindung verwendet, welches ein ethoxylierter, linearer Alkohol ist, der 8 bis 10 Kohlenstoffatome enthält und eine Propylenoxid-Verkappung aufweist. Nichtionische Antarox -Tenside sind im Handel von General Aniline and Film erhältlich. Andere nichtionischen Tenside sind die Alkyl- und Alkylphenylether von Polyethylenglycolen, die auch von Union Carbide unter dem Namen Tergitol erhältlich sind, bei denen die Alkylgruppe etwa 8 bis 12 Kohlenstoffatome enthält. Illustrative, kationische Tenside sind die quartären Ammonium- Verbindungen wie Trimethyl-coco-quartäres Ammoniumchlorid, das als "Adogen " von Sherex im Handel erhältlich ist. Ein beispielhaftes amphoteres Tensid ist Miranol JEM, das als ein Natriumsalz eines Octandicarbonsäure-Derivats beschrieben wird.
Bei der Herstellung des Spülhilfsmittels der vorliegenden Erfindung werden die Tenside vermischt, und das Polyphenol- Polymer zugegeben. Dies wird dann zu Wasser in einer solchen Menge gegeben, daß man die erwünschte Konzentration zur Verwendung als Spülhilfsmittel erhält. Wie bereits angegeben wurde, wird eine Mischung eines anionischen und nichtionischen Tensids bevorzugt. Die wäßrige Dispersion oder Lösung des Polymers enthält etwa 0,001 bis 5,0 Gew.-% Polymer, wie bereits angegeben wurde. Das Tensid - entweder anionisch, nicht- ionisch, kationisch oder amphoter - liegt in einer Menge von 0,001 bis 1 Gew.-% vor.
Bei dem Anwendungsverfahren des Spülhilfsmittels werden die Kunststoffgegenstände oder lackierten Gegenstände unter Verwendung konventioneller Reinigungslösungen zuerst gewaschen und gespült. Beispielhaft für derartige Reinigungsmittel sind Parco Plastic Cleaner 2202, ein Kaliumhydroxid, Tetrakaliumpyrophosphat-Reinigungsmittel und Parco Plastic Cleaner 2501, eine Phosphorsäure, Monoammoniumphosphat-Reinigungsmittel, erhältlich von Parker-Amchem, einer Gruppe der Henkel Corporation. Die Gegenstände werden im allgemeinen mit dem Reinigungsmittel besprüht und mit warmem Wasser gewaschen, wonach das Spülhilfsmittel der vorliegenden Erfindung üblicherweise durch Besprühen aufgebracht wird, obwohl andere Reinigungs- und Spülmethoden wie das Eintauchen verwendet werden können. Nach dem Auftragen des Spülhilfsmittels wird der Gegenstand mit Wasser - vorzugsweise entmineralisiertes Wasser - gespült, und dann wird durch Druckluft oder Ofentrocknung getrocknet. Demgemäß schließt die Erfindung eine Verbesserung des Verfahrens zur Reinigung von Kunststoffoberflächen oder lackierten Oberflächen ein, worin ein Reinigungsmittel darauf aufgetragen, gespült und anschließend getrocknet wird, wobei die Verbesserung das Auftragen einer wäßrigen Lösung oder Dispersion des oben bereits beschriebenen Polymers auf die Kunststoffoberflächen oder lackierten Oberflächen nach dem Reinigen der Oberflächen darstellt.
Die Erfindung ist insbesondere bei der Behandlung von Kunststoffoberflächen wie Polycarbonaten, Polyurethanen und Polyestern brauchbar. Es ergibt sich, daß die Verwendung des Spülhilfsmittels der vorliegenden Erfindung eine vollständige Reinigung gewährleistet und nicht die Haftung der auf die Kunststoffoberflächen anschließend aufgetragenen Lacke beeinträchtigt, da die Testergebnisse eine 100 proz. Haftung ergeben.
Die Erfindung kann weiterhin mittels der folgenden Beispiele erläutert werden, worin alle Teile und prozentualen Angaben gewichtsbezogen sind, falls nicht anderweitig angegegeben.

Beispiel 1

Dieses Beispiel dient zur Erläuterung der Herstellung eines Polymers, das in der Erfindung verwendet wird, und zwar das Methylglucamin-Derivats eines Poly-4-vinylphenol-Polymers, wie es im Beispiel 1 von EP-A-0 319 017 aufgeführt ist.
Ein Harzkolben wird mit 400 ml Propasol P (ein propoxyliertes Propan-Lösungsmittel) und 160 g Resin M (ein Poly-4-vinylphenol-Harz, das von Maruzen Oil, MW = 5000 erhalten wird) beschickt. Eine Aufschlämmung von 263,3 g N-Methylglucamin in 400 ml entmineralisiertem Wasser wird zugegegeben, und die Mischung wird auf 60-65 ºC unter Rühren erwärmt. Danach werden 100,2 ml 37 % Formaldehyd während 1½ Stunden zugegeben. Die Mischung wird dann auf 90 ºC erwärmt und sechs Stunden dabei gehalten. Nach dem Abkühlen wird die Mischung mit entmineralisiertem Wasser auf 9,6 % Feststoffe verdünnt. Der pH der fertigen Lösung beträgt 9,1, und die Lösung umfaßt ein N-Methylglucamin-Derivat.

Beispiel 2

Die Polymerlösung des Beispiels 1 wurde mit Tensiden formuliert, um eine gering-schäumende, wäßrige Dispersion in Wasser bereitzustellen. So wurden 975,0 Teile der Polymerlösung zu einer vorher vereinigten Mischung von 18 Teilen Tergitol 08 (ein anionisches Tensid: Natrium-2-ethylhexylsulfat) und 7 Teilen Antarox 224 (ein nichtionisches Tensid: ein ethoxylierter, linearer C&sub8;&submin;&sub1;&sub0;-Alkohol mit einer Propylenoxid-Verkappung) gegeben. Eine wäßrige Lösung des Vorhergehenden wurde in entmineralisiertem Wasser hergestellt, indem man zu dem Vorhergehenden 400 Teile Wasser zugab und es damit vermischte, um eine Konzentration des Polymers von 0,023 Gew.-% und eine Konzentration des Tensids von 0,0045 Gew.-% bereitzustellen.

Beispiel 3

Das formulierte Spülhilfsmittel wurde dann unter Verwendung grundierter Kunststoffteile getestet. Das Reinigen der Platte und das Testen des Spülhilfsmittels wurden unter Verwendung des folgenden Testzyklus durchgeführt:
Der Zyklus wurde sowohl mit dem Spülhilfsmittel der Stufe 3 als auch ohne Spülhilfsmittel durchgeführt. Alle Platten, die ohne das Polymer-Spülhilfsmittel verarbeitet wurden, zeigten nach dem Spülen 0 % bruchfreies Wasser. Alle Platten, die mit dem Polymer-Spülhilfsmittel verarbeitet wurden, zeigten nach dem Spülen 100 % bruchfreies Wasser.

Beispiel 4

Nach dem Trocknen der im Beispiel 3 behandelten Platten wurden die Platten mit einem Lack unter Verwendung von Inmont 8L 395094-Base Coat/Clear Coat-System der BASF lackiert. Man ließ die Platten minimal 72 Stunden bei Umgebungsbedingungen altern, bevor der Hafttest durchgeführt wurde. Bei dem Test wurde die Haftung der lackierten Platten unter den folgenden Bedingungen bestimmt:
a. Nach der Ofenalterung während 7 Tagen bei 70 ºC,
b. nach 96 Stunden bei 37,7 ºC (100 ºF) bei einer relativen Feuchtigkeit von 100 %,
c. nach 2 Stunden bei 37,7 ºC (100 ºF) unter Eintauchen in Wasser,
d. nach einem Feuchtigkeits- und Kaltzyklus-Test,
e. nach 3 Monaten und 1 Jahr Florida-Belichtung.
Alle Tests zeigten auf sowohl den behandelten als auch unbehandelten Platten eine 100 proz. Haftung, wodurch illustriert wird, daß die Behandlung die Haftung der Lacke an den Platten nicht beeinträchtigt, und daß das Spülhilfsmittel, das 100 % bruchfreies Wasser ergibt, gewährleistete, daß kein Öl oder Fett auf den Platten nach der Reinigung zurückblieb.

Claims

1. Zusammensetzung, die für die Verwendung als eine wäßrige Hilfsspülmittel-Lösung oder -Dispersion bei der Behandlung von Kunststoff-Oberflächen oder lackierten Oberflächen angepaßt ist, wobei die Zusammensetzung wenigstens ein Tensid und ein wasserdispergierbares oder wasserlösliches Polymer und/oder Copolymer umfaßt, worin das Polymer und/oder Copolymer wenigstens eine Repetiereinheit enthält, die aus der Gruppe, bestehend aus

ausgewählt ist, worin

jedes R&sub1; bis R&sub3; unabhängig voneinander für jede der genannten Einheiten aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, einer Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder einer Arylgruppe mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen, ausgewählt ist;

jedes Y&sub1; bis Y&sub4; unabhängig voneinander für die genannten Einheiten aus Wasserstoff, -CRnR&sub5;OR&sub6;, -CH&sub2;Cl, einer Alkyl- oder Arylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder Z ausgewählt ist, worin Z wenigstens ein Teil von Y&sub1; bis Y&sub4; ist;

Z

ist;

jedes R&sub5; bis R&sub1;&sub2; unabhängig für jede der genannten Einheiten aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, einem Alkyl-, Aryl-, Hydroxyalkyl-, Aminoalkyl-, Mercaptoalkyl- oder Phosphoalkyl-Rest, ausgewählt ist, außer, daß R&sub1;&sub2; auch -(O) (-1) oder -OH sein kann, um ein Aminoxid oder Hydroxylamin zu bilden, und worin wenigstens ein Teil der Substituenten R&sub7; bis R&sub1;&sub2; dieses Z eine Polyhydroxyalkylamin-Funktionalität enthalten muß, die sich aus der Kondensation eines Amins oder NH&sub3; und einer Ketose oder Aldose und nachfolgender Reduktion zu einem Amin oder einer anderen Alkylamino-Polyhydroxy-Verbindung mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen ergibt;

W&sub2; für jede der genannten Einheiten aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, einem Acylrest, 3-Allyloxy- 2-hydroxypropyl-, 3-Benzyloxy-2-hydroxypropyl-, 3-Alkylbenzyloxy-2-hydroxypropyl-, 3-Phenoxy-2-hydroxypropyl-, 3-Alkylphenoxy-2-hydroxypropyl-, 3-Butoxy-2-hydroxypropyl-, 3-Alkyloxy-2-hydroxypropyl, 2-Hydroxyalkyl-, 2-Hydroxy-2-phenylethyl-, 2-Hydroxy-2-alkylphenylethyl-, Benzyl-, Alkyl, Allyl, 2-Chlorpropenyl-, einem Kondensationsprodukt von Ethylenoxid, Propylenoxid, oder einer Mischung derselben, ausgewählt ist;

W&sub1; die Bedeutung von W&sub2; hat und zusätzlich dazu Natrium, Kalium, Tetraarylammonium, Tetraalkylammonium, Tetraalkylphosphonium oder Tetraarylphosphonium sein kann.

2. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin das wasserdispergierbare oder wasserlösliche Polymer und/oder Copolymer durch Umsetzung von Poly-4-vinylphenol-Polymer mit Formaldehyd und einem eine Polyhydroxyalkylamin-Funktionalität bereitstellenden Alkylamin hergestellt wird, das durch Kondensation eines Amins oder NH&sub3; mit einer Ketose oder Aldose und anschließender Reduktion zu einem Amin oder einer anderen Alkylaminohydroxy-Verbindung mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen synthetisiert wird.

3. Zusammensetzung gemäß Anspruch 2, worin das Tensid eine Mischung eines anionischen und eines nichtionischen Tensids ist.

4. Zusammensetzung gemäß Anspruch 3, worin das anionische Tensid ein Alkylsulfat mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen ist, und das nichtionische Tensid ein alkoxylierter, linearer Alkohol mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ist.

5. Zusammensetzung gemäß Anspruch 4, worin das Alkylsulfat Natrium-2-ethylhexylsulfat ist, und der ethoxylierte, linearere Alkohol 8 bis 10 Kohlenstoffatome enthält.

6. Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, die zusätzlich dazu genügend Wasser umfaßt, damit das wasserdispergierbare oder wasserlösliche Polymer und/oder Copolymer in einer Menge von 0,001 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung vorliegt(en), und die Tensid-Mischung in einer Menge von 0,001 bis 1 Gew.-% der Zusammensetzung vorliegt.

7. Zusammensetzung gemäß Anspruch 6, in der das Polymer und/oder Copolymer eine durchschnittliche Molmasse von 5000 - 15 000 hat und ein Mannich-Derivat von N-Methylglucamin, Formaldehyd und Poly-4-vinylphenol ist.

8. Zusammensetzung gemäß Anspruch 7, in der das wasserdispergierbare oder wasserlösliche Polymer und/oder Copolymer in einer Menge von 0,001 bis 1 Gew.-% der Zusammensetzung vorliegt(en).

9. Verfahren zur Behandlung einer Kunststoff-Oberfläche oder einer lackierten Oberfläche vor dem nachfolgenden Lackieren derselben, worin die Oberflächen durch Auftragen einer Reinigungslösung auf dieselben gereinigt und gespült und vor dem Lackieren getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Reinigen und vor dem Trocknen die Oberflächen mit einer Zusammensetzung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1-8 in Kontakt gebracht werden, in der die Konzentration des Polymers und/oder Copolymers 0,001 bis 5 Gew.-% und die Konzentration der Tensid- Komponente 0,001 bis 1 Gew.-% beträgt.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, worin nach dem Kontakt mit der wäßrigen Lösung, die das Polymer und/oder Copolymer enthält, die Oberfläche mit entionisiertem Wasser vor dem Trocknen gespült wird.