DE69923616T2

DE69923616T2 - Verfahren zur Verbesserung der Egalisierung einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung

Info

Publication number: DE69923616T2
Application number: DE69923616T
Authority: DE
Inventors: Joseph Michael Owens; Theodore Tysak; Alvin Charles Lavoie
Original assignee: Rohm and Haas Co
Current assignee: Rohm and Haas Co
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 2006-04-13
Anticipated expiration: 2019-03-09
Also published as: US6228913B1; AU1734999A; JPH11315255A; AU758481B2; CN1230571A; EP0943668A1; EP0943668B1; JP4054475B2; DE69923616D1; ES2237040T3; ZA991341B; KR19990077959A; BR9900820A; CA2265424A1

Description

Diese Erfindung betrifft die Verbesserung der Egalisierung einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung bzw. -politurzusammensetzung.
Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen umfassen Fußbodenpflegevehikelzusammensetzungen zusammen mit einem oder mehreren geeigneten Fußbodenpflegemittelbestandteil(en), wie z.B. in Alkali lösliche Harze, Weichmacher, Wachse, Konservierungsmittel, Dispergiermittel, Koaleszenzmittel, Egalisiermittel und optische Aufheller.
Egalisiermittel werden Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen zugesetzt, um das Aussehen des Pflegemittels zu verbessern, wenn es auf einen Fußboden aufgebracht worden ist. Solche Mittel sind bekannt und umfassen z.B. Fluorchemikalien (vgl. David A. Butman & Myron T. Pike, Chemical Times and Trends, The Journal of Chemical Specialties Manufacturers Association, Januar 1981), langkettige Alkohole (vgl. z.B. US 4,460,734 ), Ester wie Isobutylisobutyrat, Terpenolverbindungen wie Kiefernnadelöl, und organische Phosphate wie Tributoxyethylphosphat. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Egalisierungseigenschaften einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung zu verbessern, wobei die Zusammensetzung bereits ein herkömmliches Egalisiermittel enthalten kann.
Eine Verbindung, die in einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung eine doppelte Funktionalität bietet, kann für den Hersteller der Fußbodenpflegemittelzusammensetzung sehr nützlich sein: Solche Verbindungen können vorteilhaft in Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen verwendet werden, um entweder eine oder mehrere andere Komponenten zu ergänzen, um Pflegemittel mit höherer Leistung zu erhalten, oder um eine oder mehrere andere Komponente(n) in einer Pflegemittelzusammensetzung vollständig oder teilweise zu ersetzen, ohne dass ein Leistungsverlust eintritt. Demgemäß ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindung anzugeben, die nicht nur verbesserte Egalisierungseigenschaften in einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung bieten kann, sondern auch einige andere Eigenschaften, die für eine Pflegemittelzusammensetzung relevant sind.
Es sind einige Lösungsmittel bekannt, die dahingehend eine doppelte Funktionalität aufweisen, dass sie einem Fußbodenpflegemittel andere nützliche Eigenschaften verleihen. Beispielsweise ist in der US 4,371,398 eine Pflegemittelzusammensetzung beschrieben, die (1) ein flüssiges wasserunlösliches Polyolefin, das durch Polymerisieren von alpha-Olefinen der Formel RCH=CH₂, wobei R eine Kohlenwasserstoffgruppe ist, gebildet wird, (2) einen Emul gator für das Polyolefin, (3) ein Lösungsmittel und (4) Wasser umfasst. In diesem Patent wird gelehrt, dass in dem Pflegemittel ein beliebiges geeignetes Lösungsmittel verwendet werden kann, mit der Maßgabe, dass es die gewünschten Ergebnisse ohne wesentliche nachteilige Effekte erreicht. In dem Patent werden Kohlenwasserstoffe wie Lackbenzin, Kerosin, Xylole und Lösungsmittel des Carbitol-Typs als Beispiele für solche geeigneten Lösungsmittel genannt. Andere Verbindungen wie z.B. Isobutylisobutyrat und Kiefernnadelöl sind auch als geeignete Lösungsmittel in dem Pflegemittel genannt. Isobutylisobutyrat und Kiefernnadelöl werden als Egalisiermittel beschrieben.
Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen werden optische Aufheller zugesetzt, um die Helligkeit oder Sauberkeit des Pflegemittels zu verbessern, wenn es auf einen Fußboden aufgebracht worden ist. Beispiele für optische Aufheller sind in der EP-A-0 696 625 und der US 4,371,398 beschrieben und umfassen Distyrylbiphenyl- und Stilbenderivate, die von Ciba-Geigy unter dem Handelsnamen TINOPAL verkauft werden, sowie 2,2''-(2,5-Thiophendiyl)bis[5-tert-butylbenzoxazol], das von Ciba-Geigy als UVITEX OB erhältlich ist. In der US 4,371,398 wird auch vorgeschlagen, Cumarinderivate wie z.B. 4-Methyl-7-diethylamincumarin als optische Aufheller in einer Pflegemittelzusammensetzung zu verwenden, jedoch ist eine Pflegemittelzusammensetzung, die ein solches Derivat umfasst, nicht spezifisch beschrieben.
Cumarin ist in der JP 08-209071 als fluoreszierender Aufheller in einer Pflegemittelzusammensetzung beschrieben.
Es ist bekannt, dass die Egalisierung von elektrolytisch abgeschiedenem Nickel durch die Gegenwart von Cumarin verbessert wird (vgl. z.B. Investigation of reflectivity and structure of electrodeposited nickel during electrolysis, A. T. Vagramyan und N. K. Baraboshkina, Plating, August 1967, Seiten 930 bis 940).
Die vorliegende Erfindung ist in den beigefügten Ansprüchen dargelegt.
Es wurde gefunden, dass Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen, die Cumarin und/oder ein Derivat davon umfassen, bezogen auf ähnliche Pflegemittelzusammensetzungen, die jedoch kein Egalisiermittel umfassen, verbesserte Egalisierungseigenschaften aufweisen. Es wurde auch gefunden, dass die Egalisierungseigenschaften einer Pflegemittelzusammensetzung, die bereits ein Egalisiermittel umfasst, durch die Zugabe von Cumarin und/oder eines Derivats davon selbst dann verbessert werden können, wenn dieses bzw. diese in sehr geringen Mengen vorliegt bzw. vorliegen. Diese Erkenntnis ist insbesondere deshalb überra schend, da diese Verbindungen bisher nur zum Einbringen in Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen zur Verbesserung der Helligkeit vorgeschlagen worden sind ( US 4,371,398 ). Tatsächlich konnte bestätigt werden, dass Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen, die Cumarin und/oder Cumarinderivate umfassen, eine verbesserte Egalisierung und eine verbesserte Helligkeit aufweisen, wodurch es für den Hersteller eines Fußbodenpflegemittels möglich wird, eine Hochleistungs-Pflegemittelzusammensetzung bereitzustellen.
In der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung von Cumarin und/oder eines Derivats davon in einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung in einer Menge von 0,05 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,1 bis 5 Gew.-% der Polymerfeststoffe in der Zusammensetzung bereitgestellt, um die Egalisierung des Pflegemittels bzw. der Politur zu verbessern.
Vorzugsweise weist das Cumarin oder das Cumarinderivat die folgende allgemeine Struktur auf
worin R H oder ein (C1 bis C12) Alkyl oder eine (C3-C12) cycloaliphatische Gruppe oder eine (C1 bis C12) Alkylhalogenidgruppe oder eine Carboxygruppe ist und R₂ H oder ein Hydroxy (-OH) oder ein Amin (-NH₂) oder ein (C1 bis C12) Alkylamin oder eine cycloaliphatische Amingruppe ist. Vorzugsweise wird das Cumarin oder das Cumarinderivat aus der Gruppe bestehend aus Cumarin, 7-Diethylamino-4-methylcumarin, 7-Hydroxy-4-methylcumarin, 7-Amino-4-methylcumarin, {7-(Dimethylamino)-2,3-dihydrocyclopenta-[c][1]benzopyran-4(1H)-on}, {7-(Dimethylamino)-4-(trifluormethyl)cumarin}, {2,3,6,7-Tetrahydro-9-(trifluormethyl)-1H,5H,11H-[1]benzopyrano[6,7,8-ij]chinozilin-11-on}, Cumarin-3-carbonsäure, 3-[2-(Diethylamino)ethyl]-7-hydroxy-4-methylcumarin und Dihydrocumarin ausgewählt. Das am meisten bevorzugte Cumarinderivat, das in der vorliegenden Erfindung geeignet ist, ist eine Verbindung der Formel
7-(Diethylamino)-4-methylcumarin [Cumarin 1]
Die Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen umfassen vorzugsweise eine wässrige Suspension oder Dispersion von einem oder mehreren wasserunlöslichen Emulsionspolymeren, die funktionelle Säurereste enthalten, und gegebenenfalls einem mehrwertigen Metallion oder komplexen Vernetzungsmitteln. Beispielsweise sind solche Zusammensetzungen in US 3,328,325, US 3,467,610, US 3,554,790, US 3,573,329, US 3,711,436, US 3,808,036, US 4,150,005, US 4,517,330, US 5,149,745, US 5,319,018, US 5,574,090 und US 5,676,741 beschrieben. Vorzugsweise weist das wasserunlösliche Emulsionscopolymer eine Tg von mindestens 10°C, mehr bevorzugt von mindestens 40°C auf (berechnet unter Verwendung der Fox-Gleichung: 1/T_g = W_A/T_gA + W_b/T_g,B, wobei T_g die Glasübergangstemperatur (°K) ist, T_gA und T_g,B die Glasübergangstemperaturen der Homopolymere A und B sind und W_A und W_B die Gewichtsanteile der Komponenten A bzw. B des Copolymers darstellen (T. G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. 1, 123 (1956)).
Das wasserunlösliche Polymer wird vorzugsweise aus einem Monomergemisch gebildet, das 0 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-% mindestens eines aromatischen Vinylmonomers, 3 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-% mindestens eines sauren Monomers und nicht mehr als 97 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 97 Gew.-% und mehr bevorzugt 30 bis 70 Gew.-% mindestens eines Monomers umfasst, das aus (C₁ bis C₂₀) Alkyl(meth)acrylaten, vorzugsweise (C₁ bis C₁₂) Alkyl(meth)acrylaten ausgewählt ist.
Vorzugsweise ist das bzw. sind die aromatischen Vinylmonomer(e) (ein) alpha, betaethylenisch ungesättigte(s) aromatische(s) Monomer(e) und wird bzw. werden vorzugsweise aus der Gruppe bestehend aus Styrol (Sty), Vinyltoluol, 2-Bromstyrol, o-Bromstyrol, p-Chlorstyrol, o-Methoxystyrol, p-Methoxystyrol, Allylphenylether, Allyltolylether und alpha-Methylstyrol ausgewählt. Sty ist das am meisten bevorzugte Monomer.
Vorzugsweise ist das bzw. sind die saure(n) Monomer(e) (eine) alpha, beta-ethylenisch ungesättigte Säure(n) und wird bzw. werden vorzugsweise aus der Gruppe bestehend aus Maleinsäure, Fumarsäure, Aconitsäure, Crotonsäure, Citraconsäure, Acryloxypropionsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure (MAA) und Itaconsäure ausgewählt. MAA ist am meisten bevorzugt. Andere saure ethylenisch ungesättigte Monomere, die zur Bildung der wasserunlöslichen filmbildenden Polymere copolymerisiert werden können, sind Partialester ungesättigter aliphatischer Dicarbonsäuren und die Alkylhalbester solcher Säuren, wie z.B. die Alkylhalbester von Itaconsäure, Fumarsäure und Maleinsäure, wobei die Alkylgruppe 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, wie Methylitaconatsäure, Butylitaconatsäure, Ethylfumaratsäure, Butylfumaratsäure und Methylmaleatsäure.
Das Monomergemisch umfasst nicht mehr als 97 Gew.-% mindestens eines Monomers, das aus Methylmethacrylat (MMA), Methylacrylat, Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, n-Butylacrylat (BA), Butylmethacrylat (BMA), Isobutylmethacrylat (IBMA), 2-Ethylhexylacrylat, n-Octylacrylat, sec-Butylacrylat, Cyclopropylmethacrylat, Acetoacetoxyethylacrylat, Acetoacetoxyethylmethacrylat, Acetoacetoxypropylacrylat, Acetoacetoxypropylmethacrylat, Acetoacetoxybutylacrylat, Acetoacetoxybutylmethacrylat, 2,3-Di(acetoacetoxy)propylacrylat, 2,3-Di(acetoacetoxy)propylmethacrylat und Allylacetoacetat ausgewählt ist.
Das Monomergemisch kann auch 0 bis 40 Gew.-% mindestens eines polaren oder polarisierbaren nicht-ionogenen hydrophilen Monomers umfassen, wie z.B. Acrylnitril, Methacrylnitril, cis- und trans-Crotonnitril, alpha-Cyanostyrol, alpha-Chloracrylnitril, Ethylvinylether, Isopropylvinylether, Isobutyl- und Butylvinylether, Diethylenglykolvinylether, Decylvinylether, Vinylacetat, Isobornylmethacrylat, Hydroxyalkyl(meth)acrylate wie z.B. 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat, 3-Hydroxypropylmethacrylat, Butandiolacrylat, 3-Chlor-2-hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, und Vinylthiole wie z.B. 2-Mercaptopropylmethacrylat, 2-Sulfoethylmethacrylat, Methylvinylthiolether und Propylvinylthioether.
Das Monomergemisch kann auch 0 bis 10 Gew.-% mindestens eines monomeren Vinylesters umfassen, in dem der Säurerest des Esters aus aromatischen und (C₁ bis C₁₈) aliphatischen Säuren ausgewählt ist. Solche Säuren umfassen Ameisen-, Essig-, Propion-, n-Butter-, n-Valerian-, Palmitin-, Stearin-, Phenylessig-, Benzoe-, Chloressig-, Dichloressig-, gamma-Chlorbutter-, 4-Chlorbenzoe-, 2,5-Dimethylbenzoe-, o-Toluyl-, 2,4,5-Trimethoxybenzoe-, Cyclobutancarbon-, Cyclohexancarbon-, 1-(p-Methoxyphenyl)cyclohexancarbon-, 1-(p-Tolyl)-1-cyclopentancarbon-, Hexan-, Myristin- und p-Toluylsäure. Der Hydroxyvinylrest des Monomers kann z.B. aus Hydroxyvinylverbindungen wie Hydroxyethylen, 3-Hydroxypent-1-en, 3,4-Dihydroxybut-1-en und 3-Hydroxypent-1-en ausgewählt werden, wobei beachtet werden sollte, dass eine solche Ableitung rein formal sein kann, wie z.B. im Fall des Vinylacetatmonomers, bei dem die Verbindung so betrachtet werden kann, dass sie von Essigsäure und Hydroxyethylen abgeleitet ist, obwohl das Monomer tatsächlich nicht aus einer solchen Vorläuferverbindung hergestellt werden kann.
Das Verfahren zur Herstellung der wässrig-dispergierbaren wasserunlöslichen Polymere ist bekannt. Die Praxis der Emulsionspolymerisation ist ausführlich in D. C. Blackley, Emulsion Polymerisation (Wiley, 1975), diskutiert. Die Latexpolymere können ebenfalls unter Verwendung intern weichgemachter Polymeremulsionen formuliert werden. Die Herstellung von intern weichgemachten Polymeremulsionen ist ausführlich in der US 4,150,005 beschrieben und die Herstellung von nicht-intern weichgemachten Fußbodenpflegemittel-Emulsionspolymeren ist in den US 3,573,239, US 3,328,325, US 3,554,790 und US 3,467,610 beschrieben.
Zur Herstellung der Polymerlatizes können die vorstehend beschriebenen herkömmlichen Emulsionspolymerisationstechniken verwendet werden. Folglich können die Monomere mit anionischen oder nichtionischen Dispergiermitteln emulgiert werden, wobei vorzugsweise etwa 0,5 bis 10% davon bezogen auf das Gewicht der gesamten Monomere verwendet werden. Saure Monomere sind wasserlöslich und dienen folglich als Dispergiermittel, die bei der Emulgierung der anderen verwendeten Monomere unterstützen. Ein Polymerisationsinitiator des Radikaltyps, wie z.B. Ammonium- oder Kaliumpersulfat, kann allein oder zusammen mit einem Beschleuniger wie z.B. Kaliummetahydrogensulfat oder Natriumthiosulfat verwendet werden. Der Initiator und der Beschleuniger, die gebräuchlich als Katalysatoren bezeichnet werden, können zweckmäßig in Anteilen von 0,1 bis 2%, jeweils bezogen auf das Gewicht der zu copolymerisierenden Monomere, verwendet werden. Die Polymerisationstemperatur kann z.B. bei Raumtemperatur bis 90°C oder mehr liegen, wobei es sich um die üblichen Werte handelt.
Beispiele für Emulgatoren, die für das Polymerisationsverfahren von Emulsionen geeignet sind, die in dieser Erfindung eingesetzt werden können, umfassen Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Alkyl-, Aryl-, Alkaryl- und Aralkylsulfonaten, -sulfaten und Polyethersulfaten, wie z.B. Natriumvinylsulfonat und Natriummethallylsulfonat, die entsprechenden Phosphate und Phosphonate, wie z.B. Phosphoethylmethacrylat, und alkoxylierte Fettsäuren, Ester, Alkohole, Amine, Amide und Alkylphenole.
Kettenübertragungsmittel, einschließlich Mercaptane, Polymercaptane und Polyhalogenverbindungen sind in dem Polymerisationsgemisch zur Steuerung des Molekulargewichts des Polymers häufig bevorzugt.
Die Fußbodenpflegemittelzusammensetzung umfasst vorzugsweise das in einer der vorstehenden Ausführungsformen definierte wasserunlösliche Polymer, 0% oder bis 100% der Äquivalente der Säurereste in dem Polymer von mindestens einem mehrwertigen Metallion oder einem komplexen Vernetzungsmittel und gegebenenfalls mindestens ein basisches Hydroxid oder Salz eines Alkalimetalls gemäß der US 4,517,330 . Vorzugsweise ist das mehrwertige Metall ein Übergangsmetall. Eine Fußbodenpflegemittelzusammensetzung, bei welcher der Gehalt an Übergangsmetallion oder an komplexem Vernetzungsmittel 25 bis 80 der Äquivalente der Säurereste in dem Polymer beträgt und/oder das Molverhältnis des Übergangsmetallgehalts 1,0:0,25 bis 1,0:2,0 beträgt, ist bevorzugt. Noch mehr bevorzugt ist eine Zusammensetzung, bei welcher der Gehalt an Übergangsmetall 30 bis 70 der Äquivalente der Säurereste in dem Polymer beträgt und/oder das Molverhältnis des Übergangsmetalls zu dem Alkalimetall 1,0:0,5 bis 1,0:1,5 beträgt.
Das mehrwertige Ion und das Alkalimetallion und die komplexen Vernetzungsmittel, die in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind bekannt. Diese sind z.B. in US 3,328,325, US 3,328,325, US 3,467,610, US 3,554,790, US 3,573,329, US 3,711,436, US 3,808,036, US 4,150,005, US 4,517,330, US 5,149,745, US 5,319,018 beschrieben. Die bevorzugten mehrwertigen Metallkomplexe umfassen Diammoniumzink(II)- und Tetraammoniumzink(II)ionen, Cadmiumglycinat, Nickelglycinat, Zinkglycinat, Zirkoniumglycinat, Zinkalanat, Kupfer-beta-alanat, Zink-beta-alanat, Zinkvalanat, Kupferbisdimethylaminoacetat.
Das mehrwertige Ion und das Alkalimetallion und die komplexen Vernetzungsverbindungen sind in dem wässrigen Medium der Pflegemittelzusammensetzung leicht löslich, insbesondere bei einem pH im Bereich von 6,5 bis 10,5. Die Pflegemittelzusammensetzung, welche diese Verbindungen enthält, trocknet jedoch unter Bildung einer Pflegemittelabscheidung, die im Wesentlichen in Wasser unlöslich, jedoch noch entfernt werden kann. Der mehrwertige Metallkomplex kann dem wasserunlöslichen filmbildenden Polymerlatex auch als Lösung zugesetzt werden. Dies kann durch Solubilisieren des Metallkomplexes in einer alkalischen Lösung wie z.B. verdünntem Ammoniak erreicht werden. Da das Ammoniak mit der mehrwertigen Metallverbindung einen Komplex bilden kann, kann eine Verbindung wie Cadmiumglycinat, wenn sie in einer wässrigen Ammoniaklösung solubilisiert ist, als Cadmiumammoniakglycinat bezeichnet werden. Andere der beschriebenen mehrwertigen Metallkomplexe können entsprechend bezeichnet werden.
Obwohl der mehrwertige Metallkomplex, um geeignet zu sein, in einer alkalischen Lösung stabil sein muss, ist ein zu stabiler Komplex nicht bevorzugt, da die Dissoziation des Metallions dann während der Filmbildung der Pflegemittelbeschichtung verzögert würde.
Die Fußbodenpflegemittelzusammensetzung sollte vorzugsweise eine minimale Filmbildungstemperatur (MFT) von weniger als 100°C und mehr bevorzugt von weniger als 80°C aufweisen.
Das mehrwertige Metallion und das komplexe Vernetzungsmittel können in die Pflegemittelzusammensetzung in jeder Stufe ihrer Formulierung eingebracht werden. Das Cumarin und/oder das Cumarinderivat kann bzw. können können in die Pflegemittelzusammenset zung in jeder Stufe ihrer Formulierung eingebracht werden. Entsprechend kann das basische Salz des Alkalimetalls mit dem mehrwertigen Metallion und dem komplexen Vernetzungsmittel in einer beliebigen Stufe der Formulierung der Pflegemittelzusammensetzung eingebracht werden.
Im Allgemeinen umfassen die Fußbodenpflegemittelzusammensetzungen die folgenden Hauptkomponenten:

a) 10 bis 100 Teile, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe, eines wasserunlöslichen Polymers, das im Vorhinein oder anschließend mit einem mehrwertigen Metallkomplex und/oder einem basischen Alkalimetallsalz vernetzt worden ist;
b) 0 bis 90 Teile, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe, einer Wachsemulsion;
c) 0 bis 90 Teile, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe, eines in Alkali löslichen Harzes (ASR);
d) 0,01 bis 20 Teile, bezogen auf das Gewicht der Polymerfeststoffe, Benetzungsmittel, Emulgatoren und Dispergiermittel, Entschäumer, Egalisiermittel; optische Aufheller, Weichmacher und Koaleszenzlösungsmittel, die für eine Pflegemittelfilmbildung bei der Anwendungstemperatur ausreichend sind;
e) Wasser in einer Menge, die ausreichend ist, um die gesamten Pflegemittelfeststoffe auf 0,5 bis 45%, vorzugsweise auf 5 bis 30% einzustellen. Die Gesamtmenge von a), b) und c) sollte 100 betragen.

Die Menge an c), wenn dieses vorliegt, kann bis zu 100% bezogen auf a) betragen, und beträgt vorzugsweise 3 bis 25%, bezogen auf das Gewicht von a). Zufrieden stellende Fußbodenpflegemittelformulierungen wurden ohne Einbeziehen eines ASR hergestellt. Folglich ist ein ASR keine essentielle Komponente einer dauerbeständigen Fußbodenpflegemittelzusammensetzung. Abhängig von den Eigenschaften, die der Pflegemittelvehikelzusammensetzung und anderen Formulierungsbestandteilen (d) inhärent sind, kann das ASR gegebenenfalls verwendet werden, um abhängig von der letztendlich vom Hersteller des Pflegemittels verlangten Ausgewogenheit von Eigenschaften und den ASR-Qualitäten die Gesamtkosten der Formulierung etwas zu vermindern, die Egalisierung und die Glanzeigenschaften zu verbessern, und die Pflegemittelempfindlichkeit gegen alkalische Abbeizmittel zu erhöhen.
Für Hochgeschwindigkeits-Hochglanzpflegemittelzusammensetzungen sollte der Wachsanteil vorzugsweise mehr als 6%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Feststoffe von a), b) und c) betragen.
Zusätzlich zu dem Cumarin und/oder den Cumarinderivaten kann die Pflegemittelzusammensetzung andere Egalisiermittel und optische Aufheller enthalten, die abhängig von der Ausgewogenheit der Eigenschaften, die vom Hersteller verlangt werden, in herkömmlichen Mengen oder geringeren Mengen verwendet werden können.
Herkömmliche Benetzungsmittel, Dispergiermittel, Entschäumer, Weichmacher und Koaleszenzlösungsmittel können in herkömmlichen Mengen abhängig von der Ausgewogenheit der Eigenschaften verwendet werden, die vom Hersteller verlangt werden. Vom Hersteller können gegebenenfalls auch andere Formulierungsbestandteile, wie z.B. Parfüms oder Geruchsüberdecker, Farbstoffe oder Farbmittel, Bakterizide und Bakteriostatika einbezogen werden.
Die Erfindung wird nachstehend genauer mittels Beispielen einiger bevorzugter Ausführungsformen beschrieben, die lediglich der Veranschaulichung dienen und mit den ebenfalls nachstehend angegebenen Vergleichsbeispielen verglichen werden können.
Testverfahren
Fußbodentests bezüglich des Egalisierungsvermögens
Die Fußbodentestbereiche wurden in der folgenden Weise mit dem typischen Verfahren von restlichem Pflegemittel befreit und erneut mit Pflegemittel versehen:
Die Fußböden wurden staubgewischt, um losen Schmutz zu entfernen, und eine 1:1-Lösung einer käuflichen Entfernungs- bzw. Abbeizlösung („SSS Easy Strip", Standardized Sanitation Systems, Inc., Burlington, Massachusetts 01803) wurde mit einem Fadenmop in einer Menge von etwa 1000 Quadratfuß/Gallone (25 m²/Liter) aufgebracht. Nach 5 min Einziehenlassen wurden die Fußböden mit einem 16 Zoll (0,4 m) schwarzen Fußbodenabbeizkissen (3M Company, St. Paul, Minnesota 55101; „Scotch Brite" Slim Line Floor Pad) auf einer Fußbodenmaschine (Howell Electric Motors, Plainfield, New Jersey, Modell 88400-026) bei 175 U/min geschrubbt. Die abgebeizten Fußböden wurden mit klarem Wasser sorgfältig zweimal mit einem feuchten Mop gewischt und trocknen gelassen. Die abgebeizten Fußböden wurden in Abschnitte von 20 Quadratfuß (2 m²) senkrecht zur normalen Begehungsrichtung der Fußböden aufgeteilt. Auf jeden der Abschnitte wurden vier zu testende Pflegemittelbeschichtungen mit einem kleinen SSS Finish Wide Band Fadenmop Nr. 37627 mit Baumwoll/Rayonfäden in einer Menge von 2000 Quadratfuß/Gallone (50 m²/Liter) aufgebracht. Unmittelbar nach dem jede Beschichtung vollständig ausgebreitet war, wurde durch Ziehen des Fadenmops diagonal von Ecke zu Ecke des Testbereichs ein „x" in die feuchte Pflegemitteloberfläche eingebracht. Jede Beschichtung wurde 1 Stunde trocknen gelassen, bevor die nächste Beschichtung aufgebracht wurde.
Die Beschichtungen wurden bei Umgebungsbedingungen auf Fußböden aufgebracht, die aus homogenen Vinyl- und Vinylzusammensetzungsbelägen zusammengesetzt waren, und bei Umgebungsbedingungen aushärten gelassen. Nachdem die Beschichtungen getrocknet waren, wurden sie visuell untersucht, um das Ausmaß des Verschwindens des „x" verglichen mit einem Vergleichspflegemittel zu bestimmen. Dieser Test wurde durchgeführt, um relative Differenzen unterscheiden zu können. Die Egalisierung wurde mit dem folgenden Maßstab bewertet:

5: – Viel besser als das Vergleichspflegemittel
4: – besser als das Vergleichspflegemittel
3: – wie das Vergleichspflegemittel
2: – schlechter als das Vergleichspflegemittel
1: – viel schlechter als das Vergleichspflegemittel

Flecken durch schwarze Absätze und Abriebbeständigkeit
Es wurde das Verfahren zur Bestimmung von Flecken durch schwarze Absätze und der Abriebbeständigkeit eingesetzt, das im Chemical Specialty Manufacturers Association Bulletin Nr. 9-73 beschrieben ist, jedoch wurden anstelle der empfohlenen 2 Zoll (5,08 cm) Kautschukwürfel käufliche Kautschukschuhabsätze verwendet. Ferner wurde anstelle einer subjektiven Bewertung des beschichteten Substrats der prozentuale Anteil der beschichteten Substratfläche bestimmt, die durch Flecken von den schwarzen Absätzen und mit Abriebflecken bedeckt war. Dies wird zweckmäßig mit einem transparenten Koordinatenpapier durchgeführt. Ein Fleck eines schwarzen Absatzes ist eine Abscheidung von Kautschuk in oder auf der Beschichtung, wohingegen ein Abriebfleck im physischen Ersetzen der Beschichtung resultiert, was sich als Bereich mit vermindertem Glanz zeigt. Abriebflecken und Flecken von schwarzen Absätzen können gleichzeitig an dem Punkt auftreten, an dem der Absatz auf dem Substrat auftrifft, d.h. nach der Entfernung eines Flecks von einem schwarzen Absatz kann ein Abrieb vorliegen.
Glanz
Das Verfahren zur Bestimmung des Glanzvermögens von Pflegemittelzusammensetzungen ist in „Annual Book of ASTM Standards", Abschnitt 15, Band 15.04, Testverfahren ASTM D 1455, beschrieben. Zur Aufzeichnung des 60°- und 20°-Glanzes wurde ein Gardner Byk Micro-Tri-Glanzmessgerät, Katalog-Nr. 4520, verwendet.
Fähigkeit zur erneuten Beschichtung
Das Verfahren zur Bestimmung der Fähigkeit zur erneuten Beschichtung von Fußbodenpflegemittelemulsionen auf Wasserbasis ist in „Annual Book of ASTM Standards", Abschnitt 15, Band 15.04, Testverfahren ASTM D 3153 beschrieben.
Wasserbeständigkeit
Das Verfahren zur Bestimmung der Wasserbeständigkeit von Pflegemittelzusammensetzungen ist in „Annual Book of ASTM Standards", Abschnitt 15, Band 15.04, Testverfahren TM51 D 1793 beschrieben, und zur Bewertung der Wasserbeständigkeit der Beschichtungszusammensetzungen wurde die folgende Skala verwendet:
Hervorragend – keine Wasserflecken oder wahrnehmbare Beschädigung der Beschichtung
Sehr gut – schwache Wasserränder
Gut – geringer Weißfärbungsgrad des Films
Mäßig – Weißfärbung des Films mit einigen Blasen und einigem Ablösen
Schlecht – vollständiges Versagen des Films mit starker Weißfärbung und Haftungsverlust
Detergenzbeständigkeit
Das Verfahren zur Bestimmung der Detergenzbeständigkeit ist in „Annual Book of ASTM Standards", Abschnitt 15, Band 15.04, Testverfahren ASTM D 3207 beschrieben, wobei jedoch eine 1/20-Verdünnung von Forward^® (S. C. Johnson and Sons, Inc.; Racine, WI) in Wasser als Testdetergenzlösung verwendet wurde.
Entfernbarkeit
Das Verfahren zur Bestimmung der Entfernbarkeit des Pflegemittels ist in „Annual Book of ASTM Standards", Abschnitt 15, Band 15.04, Testverfahren ASTM D 1792 beschrieben.
Filmbildung
0,4 ml der Beschichtungszusammensetzung wurden mittels eines 2 Zoll (5,08 cm) breiten Klingenapplikators (gemäß ASTM D 1436) mit einem Spalt von 0,008 Zoll (0,02 cm) in einer Länge von 4 Zoll (10,16 cm) auf einen Vinylbelag aufgebracht. Unmittelbar nach dem Aufbringen des Pflegemittels wurde der Belag in einen Kühlschrank bei 10°C auf einen Einlegeboden gelegt. Der getrocknete Film wurde wie folgt bewertet:
Hervorragend – keine Trübung
Sehr gut – schwache Kantentrübung
Gut – eindeutige Kantentrübung
Mäßig – eindeutige Kantentrübung mit einer sehr geringen Trübung in der Mitte
Schlecht – Vollständige Trübung der Ecke und der Mitte
Beispiele
Formulierung einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung auf der Basis von Cumarin 1.
Um die Leistung eines Emulsionspolymers, das zur Verwendung in einem Pflegemittelvehikel vorgesehen ist, in geeigneter Weise zu bewerten, ist es erforderlich, dass das Polymer als Pflegemittel formuliert wird. Die Formulierung der Emulsionspolymere dieser Erfindung wird in einer für die Praxis der Fußbodenpflegemittelformulierung üblichen Weise durchgeführt. Die verwendeten Bestandteile und deren Anteil und die Art und Weise der Zugabe entsprechen denjenigen bzw. derjenigen, die gebräuchlich mit Emulsionspolymeren der herkömmlichen Technologie eingesetzt bzw. durchgeführt wird. 1A. Wässrige Fußbodenpflegemittelformulierung für Cumarin 1-modifizierte Emulsionen für die Beispiele 1 bis 6; 13 bis 15 (es ist die Zugabereihenfolge gezeigt)
Formulierungskonstanten:

Verhältnis Polymer/ASR/Wachs 88/7/5

Nicht-flüchtige Feststoffe (Theorie) 20%

¹ 3M Co. (Minneapolis, MN)
² Rohm and Haas Co. (Philadelphia, PA)
³ Wacker Silicones Corp. (Adrian, MI)
⁴ Allied-Signal Corp. (Morristown, NJ)

Verhältnis Polymer/ASR/Wachs	75/5/20
Nicht-flüchtige Feststoffe (Theorie)	20%

¹ 3M Co. (Minneapolis, MN)
² Rohm and Haas Co. (Philadelphia, PA)
³ Wacker Silicones Corp. (Adrian, MI)
⁴ Eastman Chemical Corp. (Eastport, TN)
⁵ Allied-Signal Corp. (Morristown, NJ)

Die Beispiele 1 bis 3 zeigen die Verbesserung der Egalisierungseigenschaften der Erfindung unter Verwendung eines herkömmlichen Polymers auf wässriger Basis, das gemäß der in der US 4,517,330 (Zdanowski et al.) gelehrten Technologie hergestellt worden ist. Ein Polymerlatex wurde mit einer Monomerzusammensetzung von 35BA/9MMA/40ST/16MAA hergestellt. Die Latexzusammensetzung enthält ferner 3,6% Zn⁺⁺ bezogen auf die Latexfeststoffe, das als Zn(NH₃)₄(HCO₃)₂ zugesetzt worden ist, und 0,7% K⁺, bezogen auf die Latexfeststoffe, das als KOH zugesetzt worden ist. Beispiel 1 ist ein Vergleichsbeispiel, das kein Cumarin 1 und 4,6% Dibutylphthalat enthielt.
Beispiel 1
Das Beispiel 1 wurde zu der Testzusammensetzung gemäß der Formulierung 1A formuliert.
Beispiel 2
Die Zusammensetzung von Beispiel 2 enthält 1% Cumarin 1 und weist die gleiche Zusammensetzung wie das Beispiel 1 auf. 1,21 g einer 14,8%igen Lösung von Cumarin 1, das in Dibutylphthalat gelöst worden ist, wurden bei Umgebungsbedingungen 100 g Latex zugesetzt. Das Beispiel 2 wurde zu der Testzusammensetzung formuliert, wie sie in der Formulierung 1A beschrieben ist.
Beispiel 3
Die Zusammensetzungen der Beispiele 1 und 2 wurden bezüglich der Egalisierungseigenschaften getestet. Die in der Tabelle 1 angegebenen Ergebnisse zeigen, dass die Beschichtungszusammensetzung, die Cumarin 1 aufweist, die Egalisierungseigenschaften einer Beschichtung verbessert, die ein herkömmliches Egalisiermittel enthält.
Die Beispiele 4 bis 6 zeigen die Verbesserung der Egalisierungseigenschaften der Erfindung unter Verwendung eines herkömmlichen Polymers, das die gleiche Latexzusammensetzung aufweist, wie sie im Beispiel 1 beschrieben worden ist.
Beispiel 4
Beispiel 4 ist ein Vergleichsbeispiel, das kein Cumarin 1 enthält. Das Beispiel 4 wurde zu der im Beispiel 1 beschriebenen Testzusammensetzung formuliert, jedoch wurde kein Tributoxyethylphosphat verwendet.
Beispiel 5
Die Zusammensetzung von Beispiel 5 enthält 1% Cumarin 1 und weist die gleiche Zusammensetzung wie das Beispiel 1 auf. 1,21 g einer 14,8%igen Lösung von Cumarin 1, das in Dibutylphthalat gelöst worden ist, wurden bei Umgebungsbedingungen 100 g Latex zugesetzt. Das Beispiel 5 wurde zu der Testzusammensetzung formuliert, wie sie im Beispiel 1 beschrieben ist, jedoch wurde kein Tributoxyethylphosphat verwendet.
Beispiel 6
Die Beispiele 7 bis 9 zeigen die Verbesserung der Egalisierungseigenschaften der Erfindung unter Verwendung eines herkömmlichen Polymers auf wässriger Basis, das zu einer Beschichtungszusammensetzung formuliert worden ist, die Tributoxyethylphosphat als Egalisiermittel enthält.
Beispiel 7
Ein Polymerlatex wurde gemäß der in der US 4,150,005 (Gehman et al.) gelehrten Technologie mit einer Monomerzusammensetzung von 30BA/10,5MMA/5HEMA/4,5MAA/40STY/5MMA/5AA hergestellt. Die Latexzusammensetzung enthält ferner 3,2% Zn⁺⁺ bezogen auf die Latexfeststoffe, das als Zn(NH₃)₄(HCO₃)₂ zugesetzt worden ist. Beispiel 7 ist ein Vergleichsbeispiel, das kein Cumarin 1 und 4,6% Dibutylphthalat enthält. Das Beispiel 7 wurde so zu der Testzusammensetzung formuliert, wie es in der Formulierung 1B beschrieben ist.
Beispiel 8
Die Beschichtungszusammensetzung von Beispiel 8 enthält 1% Cumarin 1 und weist die gleiche Zusammensetzung wie im Beispiel 7 auf, jedoch enthält sie kein Dibutylphthalat. 1,21 g einer 14,8%igen Lösung von Cumarin 1, das in Dibutylphthalat gelöst worden ist, wurden bei Umgebungsbedingungen 100 g Latex zugesetzt. Das Beispiel 8 wurde zu der Testzusammensetzung formuliert, wie sie im Beispiel 7 beschrieben ist.
Beispiel 9
Die Beispiele 10 bis 12 zeigen die Verbesserung der Egalisierungseigenschaften der Erfindung unter Verwendung eines herkömmlichen Polymers, das ohne die Verwendung von Tributoxyethylphosphat als Egalisiermittel zu einer Beschichtungszusammensetzung formuliert worden ist.
Beispiel 10
Es wurde ein Polymerlatex hergestellt, der die gleiche Latexzusammensetzung aufwies, wie sie im Beispiel 7 beschrieben worden ist. Dieser Latex wurde so zu der Testzusammensetzung formuliert, wie es im Beispiel 7 beschrieben worden ist, jedoch wurde kein Tributoxyethylphosphat verwendet. Das Beispiel 10 ist ein Vergleichsbeispiel, das kein Cumarin 1 enthält.
Beispiel 11
Die Beschichtungszusammensetzung von Beispiel 11 enthält 1% Cumarin 1 und weist die gleiche Zusammensetzung wie im Beispiel 10 auf, jedoch enthält sie kein Dibutylphthalat. 1,21 g einer 14,8%igen Lösung von Cumarin 1, das in Dibutylphthalat gelöst worden ist, wurden bei Umgebungsbedingungen 100 g Latex zugesetzt. Das Beispiel 11 wurde zu der Testzusammensetzung formuliert, wie sie im Beispiel 10 beschrieben ist.
Beispiel 12
Die Beispiele 13 bis 15 zeigen die Verbesserung der Egalisierungseigenschaften der Erfindung unter Verwendung eines herkömmlichen Polymers auf Wasserbasis, das zu einer Beschichtungszusammensetzung formuliert worden ist, die Tributoxyethylphosphat als Egalisiermittel enthält.
Beispiel 13
Ein Polymerlatex wurde gemäß der in der US 3,328,325 (Zdanowski et al.) gelehrten Technologie mit einer Monomerzusammensetzung von 62MMA/28BA/10MAA hergestellt. Die Latexzusammensetzung enthält ferner 3,2% Zn⁺⁺ bezogen auf die Latexfeststoffe, das als Zn(NH₃)₄(HCO₃)₂ zugesetzt worden ist. Beispiel 13 ist ein Vergleichsbeispiel, das kein Cumarin 1 und 4,6% Dibutylphthalat enthält. Dieser Latex wurde zu der Testzusammensetzung formuliert, wie sie im Beispiel 1 beschrieben ist.
Beispiel 14
Die Beschichtungszusammensetzung von Beispiel 14 enthält 1% Cumarin 1 und weist die gleiche Zusammensetzung wie im Beispiel 13 auf, jedoch enthält sie kein Dibutylphthalat. 1,21 g einer 14,8%igen Lösung von Cumarin 1, das in Dibutylphthalat gelöst worden ist, wurden bei Umgebungsbedingungen 100 g Latex zugesetzt. Das Beispiel 14 wurde zu der Testzusammensetzung formuliert, wie sie im Beispiel 13 beschrieben ist.
Beispiel 15

Claims

Verwendung von Cumarin und/oder einem Derivat davon in einer Fußbodenpflegemittelzusammensetzung in einer Menge von 0,05 bis 10 Gew.-% der Polymerfeststoffe in der Zusammensetzung, um die Egalisierung der Politur zu verbessern.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Cumarin oder das Cumarinderivat die folgende allgemeine Struktur aufweisen:
worin R H oder ein (C1 bis C12) Alkyl oder eine (C3-C12) cycloaliphatische Gruppe oder eine (C1 bis C12) Alkylhalogenidgruppe oder eine Carboxygruppe ist und R₂ H oder ein Hydroxy (-OH) oder ein Amin (-NH₂) oder ein (C1 bis C12) Alkylamin oder eine cycloaliphatische Amingruppe ist.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Cumarinderivat 7-(Diethylamino)-4-methylcumarin ist.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Cumarin und/oder Derivat davon in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-% der Polymerfeststoffe vorhanden ist.