DE4142387A1 - Pflegemittel fuer harte oberflaechen - Google Patents

Pflegemittel fuer harte oberflaechen

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DE4142387A1
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DE4142387A
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Johann Dipl Chem Dr Sejpka
Franz Wimmer
Annemarie Huber
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Wacker Chemie AG
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Wacker Chemie AG
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    • C08J2383/04—Polysiloxanes

Description

Die Erfindung betrifft Organopolysiloxane enthaltende, wäßrige Pflegemittel für harte Oberflächen, die im wesentli­ chen frei von organischen Lösungsmitteln sind.
Pflegemittel für harte Oberflächen, zum Beispiel für Automo­ bilkarosserien, auf Basis von Organopolysiloxanen sind be­ reits bekannt. Hierzu sei beispielsweise auf den Übersichts­ artikel von Ing. P. Preiss in Seifen - Öle - Fette - Wachse - 102. Jg. Nr. 1/1976, Seite 20-2 verwiesen. In DE 34 09 320 A (Hoechst AG, ausgegeben am 19. September 1985) wird eine Autopolitur beschrieben, welche ein Salz eines langkettigen Fettamins enthält. In DE 36 16 575 A (Dow Corning Ltd., aus­ gegeben am 20. November 1986) bzw. der entsprechenden US 47 43 648 wird ein Poliermittel in Form einer Wasser-in-Öl- Emulsion offenbart, welches ein Polydiorganosiloxan-Poly­ oxyalkylen-Copolymerisat enthält. In US 43 98 953 (Borden Inc., ausgegeben am 16. August 1983) wird als Poliermittel eine Öl-in-Wasser-Emulsion beansprucht, die Siliconöl und aminofunktionelle Silicone enthält. Allen genannten Veröf­ fentlichungen gemeinsam ist die Verwendung von organischen Lösungsmitteln.
Maßnahmen zum Umweltschutz zwingen jedoch in zunehmendem Maße zur Vermeidung organischer Lösungsmittel in chemischen Zubereitungen. Außerdem sind organische Lösungsmittel oft­ mals aufgrund ihrer toxikologischen Eigenschaften und ihrer Brandgefahr unerwünscht.
Es bestand daher die Aufgabe, Pflegemittel auf Basis von Organopolysiloxanen bereitzustellen, die im wesentlichen frei von organischen Lösungsmitteln sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Pflegemittel für harte Oberflächen, welche im wesentlichen kein organisches Lösungsmittel enthalten, herstellbar unter Verwendung von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen.
Die erfindungsgemäßen Pflegemittel enthalten vorzugsweise kein organisches Lösungsmittel. Sie können jedoch auch ge­ ringe Mengen, wie beispielsweise bis zu maximal 2 Gewichts­ prozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, organisches Lösungsmittel, wie etwa in der Funktion eines Konservierungsmittels, enthalten.
Als Raumtemperatur soll im folgenden eine Temperatur von 20°C verstanden werden.
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten, bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen handelt es sich vorzugsweise um solche, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen aus Einheiten der Formel
Ra(R1O)bSiO(4-a-b)/2 (I),
wobei
R gleich oder verschieden sein kann und einwertige Kohlen­ wasserstoffreste bedeutet,
R1 gleich oder verschieden sein kann, Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest bedeutet,
a 0, 1, 2 oder 3, durchschnittlich 0,75 bis 1,5, durchschnittlich vorzugsweise 0,9 bis 1,1, und
b 0, 1, 2 oder 3, durchschnittlich 0,0 bis 1,1, durchschnittlich vorzugsweise 0,01 bis 0,07, ist,
mit der Maßgabe, daß die Summe aus a+b kleiner oder gleich 3 ist,
bei Raumtemperatur festen, linearen Organopolysiloxanen der Formel
R2 3SiO(SiR2 2O)rSiR2 3 (II),
wobei
R2 gleich oder verschieden sein kann und einwertige Kohlen­ wasserstoffreste bedeutet und
r eine ganze Zahl im Wert von 0 bis 100, bevorzugt 0 bis 7, ist,
mit der Maßgabe, daß mindestens ein Rest R2 in Formel (II) die Bedeutung von Kohlenwasserstoffrest mit mindestens 18 Kohlenstoffatomen hat, und
cyclischen Organopolysiloxanen der Formel
(R3 2SiO)3 (III),
wobei R3 gleich oder verschieden sein kann und Kohlenwasser­ stoffrest bedeutet.
Bei Rest R handelt es sich vorzugsweise um Kohlenwasser­ stoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en), wobei der Methylrest besonders bevorzugt ist.
Beispiele für Reste R sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl- n-Propyl- iso-Propyl-, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert.- Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.-Pentyl­ rest, Hexylreste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n-Heptylrest, Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octyl­ reste, wie der 2,2,4-Trimethylpentylrest, Nonylreste, wie der n-Nonylrest, Decylreste, wie der n-Decylrest, Dodecyl­ reste, wie der n-Dodecylrest, Alkenylreste, wie der Vinyl- und der Allylrest; Cycloalkylreste, wie Cyclopentyl-, Cyclo­ hexyl-, Cycloheptylreste und Methylcyclohexylreste; Aryl­ reste, wie der Phenyl-, Naphthyl- und Anthryl- und Phenan­ thrylrest; Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste, Xylyl­ reste und Ethylphenylreste; Aralkylreste, wie der Benzyl­ rest, der alpha- und der β-Phenylethylrest.
Bei Rest R1 handelt es sich bevorzugt um Wasserstoffatom und Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en), wobei der Methylrest besonders bevorzugt ist.
Beispiele für Kohlenwasserstoffreste R1 sind die für R ange­ gebenen Beispiele für Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en).
Die Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten, bei Raum­ temperatur festen Organopolysiloxane ist bekannt und z. B. in GB 6 85 173 A (ausgegeben am 31. Dezember 1951, Dow Corning Ltd.), US 28 42 521 (ausgegeben am 8. Juli 1958, Wacker- Chemie GmbH), FR 14 75 709 A (ausgegeben am 7. April 1967, General Electric Company), US 36 68 180 (ausgegeben am 6. Juni 1972, Stauffer-Wacker-Silicone Corporation), US 37 92 071 (ausgegeben am 12. Februar 1974, Wacker-Chemie GmbH), US 38 46 358 (ausgegeben am 5. November 1974, General Electric Company), und US 42 98 753 (ausgegeben 3. November 1981, Wacker-Chemie GmbH) beschrieben.
Bevorzugt handelt es sich bei den bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen aus Einheiten der Formel (I) um Organo­ polysiloxane aus (RSiO3/2)-Einheiten und Organopolysiloxane aus (R3SiO1/2)- und (SiO4/2)-Einheiten mit R gleich der obengenannten Bedeutung.
Bei dem Rest R2 handelt es sich bevorzugt um Kohlenwasser­ stoffreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatom(en).
Beispiele für Reste R2 sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n- Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.- Pentylrest, Hexylreste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n-Heptylrest, Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octylreste, wie der 2,2,4-Trimethylpentylrest, Nonylre­ ste, wie der n-Nonylrest, Decylreste, wie der n-Decylrest, Dodecylreste, wie der n-Dodecylrest, Octadecylreste, wie der n-Octadecylrest, n-Eicosylrest, Alkenylreste, wie der Vinyl- und der Allylrest; Cycloalkylreste, wie Cyclopentyl-, Cyclo­ hexyl-, Cycloheptylreste und Methylcyclohexylreste; Aryl­ reste, wie der Phenyl- Naphthyl- und Anthryl- und Phenan­ thrylrest; Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste, Xylyl­ reste und Ethylphenylreste; Aralkylreste, wie der Benzyl­ rest, der α- und der β-Phenylethylrest.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei R2 um den Methyl­ rest und den n-Octadecylrest.
Obwohl in Formel (II) nicht angegeben, können bis zu 10 Mol­ prozent der Diorganosiloxaneinheiten durch andere, meist jedoch nur als mehr oder weniger schwer vermeidbare Verun­ reinigungen vorliegende Siloxaneinheiten, wie R2 3SiO1/2-, R2SiO3/2- und SiO4/2-Einheiten, ersetzt sein, wobei R2 die vorstehend dafür angegebene Bedeutung hat.
Bei vorzugsweise 10 bis 50 Prozent, besonders bevorzugt 25 bis 50 Prozent, insbesondere 35 bis 50 Prozent, der Anzahl der Reste R2 im Organopolysiloxan der Formel (II) handelt es sich um Kohlenwasserstoffreste mit mindestens 18 Kohlen­ stoffatomen. Wegen der leichteren Zugänglichkeit handelt es sich bei den übrigen Resten bevorzugt um Methylreste.
Beispiele für die erfindungsgemäß eingesetzten, bei Raumtem­ peratur festen Organopolysiloxane der Formel (II) sind n- C18H37(CH3)2SiO[(CH3)2SiO]mSi(CH3)2n-C18H37, wobei m gleich 0 oder eine Zahl von 1 bis 8 ist, und (CH3)3SiO-[CH3Si(n-C18H37)O]o[(CH3)2SiO]p-Si(CH3)3, wobei o eine Zahl zwischen 1 und 65 und p eine Zahl zwischen 1 und 60 ist, mit der Maßgabe, daß o größer oder gleich p ist.
Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetz­ ten, bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen der For­ mel (II) um (CH3)3SiO-[CH3Si(n-C18H37)O]o-Si(CH3)3, wobei o eine Zahl zwischen 55 bis 65 ist.
Die erfindungsgemäß eingesetzten, bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxane der Formel (II) haben ein Molekularge­ wicht von vorzugsweise mindestens 1000, besonders bevorzugt von 10 000 bis 20 000.
Die erfindungsgemäß eingesetzten, bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxane der Formel (II) haben vorzugsweise eine wachsartige Konsistenz und einen Schmelzpunkt zwischen 30 und 60°C.
Bei Raumtemperatur feste Organopolysiloxane der Formel (II) und Verfahren zu deren Herstellung sind bereits bekannt.
Bei Rest R3 handelt es sich vorzugsweise um Kohlenwasser­ stoffreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en), wobei der Methylrest besonders bevorzugt ist.
Beispiele für Rest R3 sind die für R angegebenen Beispiele für Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en).
Bei den Organopolysiloxanen der Formel (III) handelt es sich besonders bevorzugt um Hexamethylcyclotrisiloxan.
Die erfindungsgemäßen Pflegemittel werden besonders bevor­ zugt unter Verwendung von bei Raumtemperatur festen Organo­ polysiloxanen aus Einheiten der Formel (I) oder bei Raumtem­ peratur festen Organopolysiloxanen der Formel (II) oder deren Gemischen hergestellt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel wird bei Raumtemperatur festes Organopolysiloxan in Mengen von vor­ zugsweise 0,1 bis 5,0 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt von 0,5 bis 2,0 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Ge­ samtgewicht an dem erfindungsgemäßen Pflegemittel, eingesetzt.
Vorzugsweise werden zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel die bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxa­ ne in Form einer wäßrigen Emulsion eingesetzt. Wäßrige Emul­ sionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen sind bereits bekannt. Hierzu sei beispielsweise auf CA-A 12 05 937 (ausgegeben 10. Juni 1986, F. Traver, General Elec­ tric Co.) und DE 38 36 830 A (Wacker-Chemie GmbH; ausgegeben am 17. Mai 1990) bzw. der entsprechenden US-Anmeldung mit der Seriennummer USSN 4 25 094 verwiesen.
Falls zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel bei Raumtemperatur festes Organopolysiloxan aus Einheiten der Formel (I) eingesetzt wird, wird die Emulsion vorzugsweise nach der in der oben zitierten Veröffentlichung DE 38 36 830 A beschriebenen Verfahrensweise zubereitet. Demnach wird das bei Raumtemperatur feste Organopolysiloxan aus Einheiten der Formel (I) in einem bei Raumtemperatur flüssigen, niedermo­ lekularen Organopolysiloxan gelöst und diese Lösung mit Was­ ser unter Zusatz eines Emulgators sowie gegebenenfalls wei­ teren Stoffen emulgiert. Das Lösen des bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxans in dem bei Raumtemperatur flüssi­ gen Organopolysiloxan sowie der Emulgierschritt kann in üblichen, zur Herstellung von Emulsionen geeigneten Mischge­ räten erfolgen.
Als bei Raumtemperatur flüssiges, niedermolekulares Organo­ polysiloxan wird vorzugsweise solches aus Einheiten der allgemeinen Formel
R4c(R5O)dSiO(4-c-d)/2 (IV)
eingesetzt, wobei
R4 gleich oder verschieden sein kann und eine für R angege­ bene Bedeutung hat,
R5 gleich oder verschieden sein kann und eine für R1 ange­ gebene Bedeutung hat,
c 0, 1, 2 oder 3, durchschnittlich 0 bis 2, durchschnitt­ lich vorzugsweise 1 bis 2, und
d 0, 1, 2 oder 3, durchschnittlich 0 bis 2, durchschnitt­ lich vorzugsweise 0 bis 1, ist,
mit der Maßgabe, daß die Summe aus c+d kleiner oder gleich 3 ist.
Diese bei Raumtemperatur flüssigen, niedermolekularen Orga­ nopolysiloxane aus Einheiten der Formel (IV) haben vorzugs­ weise 2 bis 6 Si-Atome pro Molekül und bei 25°C eine Visko­ sität vorzugsweise von 0,65 bis 7,00 mm2/s, besonders bevor­ zugt von 2,00 bis 4,00 mm2/s.
Beispiele für bei Raumtemperatur flüssige, niedermolekulare Organopolysiloxane sind Octamethylcyclotetrasiloxan, Decame­ thylcyclopentasiloxan, Octaphenylcyclotetrasiloxan, Tetra­ ethoxytetramethylcyclotetrasiloxan sowie Hexamethyldisilo­ xan, wobei Octamethylcyclotetrasiloxan, Decamethylcyclopen­ tasiloxan und Hexamethyldisiloxan bevorzugt und Octamethyl­ cyclotetrasiloxan sowie Hexamethyldisiloxan besonders bevor­ zugt eingesetzt werden.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten, wäßrigen Emulsion von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen wird bei Raumtemperatur flüssiges, niedermolekulares Organo­ polysiloxan vorzugsweise in Mengen von 25 bis 90 Gew.-%, insbesondere 35 bis 65 Gew.-%, besonders bevorzugt 40 bis 60 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht an bei Raum­ temperatur festem Organopolysiloxan aus Einheiten der Formel (I), eingesetzt.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten, wäß­ rigen Emulsionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysi­ loxanen können als Emulgatoren alle bisher bekannten, ioni­ schen und nicht-ionischen Emulgatoren sowohl einzeln, als auch in Mischungen verschiedener Emulgatoren eingesetzt wer­ den, mit denen auch bisher beständige wäßrige Emulsionen von Organopolysiloxanen hergestellt werden konnten. Es können auch solche Emulgiermittel, wie sie in DE 36 13 384 C bzw. in der entsprechenden US-Anmeldung mit der Seriennummer USSN 19 988 beschrieben sind, eingesetzt werden. Vorzugsweise werden nicht-ionische und kationaktive Emulgatoren einge­ setzt. Besonders bevorzugt werden dabei Fettalkoholpolygly­ colether, Nonylphenolpolyglycolether, Tri-n-butylphenolpo­ lyglycolether und quarternäre Ammoniumsalze von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren eingesetzt.
Die erfindungsgemäß eingesetzten, wäßrigen Emulsionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen aus Einheiten der Formel (I) enthalten Emulgator in Mengen von vorzugswei­ se 2 bis 8 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 5 Gew.-%, je­ weils bezogen auf das Gesamtgewicht an eingesetztem, bei Raumtemperatur festem Organopolysiloxan und bei Raumtempera­ tur flüssigem Organopolysiloxan.
Die erfindungsgemäß eingesetzten, wäßrigen Emulsionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen aus Einheiten der Formel (I) besitzen einen Festgehalt von vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-%, insbesondere 15 bis 42 Gew.-%, jeweils bezo­ gen auf das Gesamtgewicht der Emulsion.
Falls zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel bei Raumtemperatur festes Organopolysiloxan der Formel (II) ein­ gesetzt wird, erfolgt die Herstellung der Emulsion vorteil­ hafterweise dadurch, daß bei Raumtemperatur festes Organopo­ lysiloxan der Formel (II) geschmolzen wird und in flüssiger Form mit Wasser und Emulgator sowie gegebenenfalls weiteren Stoffen emulgiert wird.
Die zum Schmelzen notwendige Temperatur hängt von dem einge­ setzten Organopolysiloxan der Formel (II) ab und liegt vor­ zugsweise zwischen 20 und 60°C, besonders bevorzugt zwischen 40 und 50°C.
Das Emulgieren der Schmelze wird nach in der Silicium-Chemie üblichen Verfahren durchgeführt. Als Emulgatoren können da­ bei die oben bereits beschriebenen Emulgatoren eingesetzt werden, wobei Fettalkoholpolyglycolether und Nonylphenolpo­ lyglycolether bevorzugt und Fettalkoholpolyglycolether besonders bevorzugt ist.
Die erfindungsgemäß eingesetzten, wäßrigen Emulsionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen der Formel (II) enthalten Emulgator in Mengen von vorzugsweise 3 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 4 bis 6 Gew.-%, jeweils bezo­ gen auf das Gesamtgewicht an eingesetztem, bei Raumtempera­ tur festem Organopolysiloxan.
Die erfindungsgemäß eingesetzten, wäßrigen Emulsionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen der Formel (II) besitzen einen Festgehalt von vorzugsweise 25 bis 50 Gew.-%, insbesondere 30 bis 45 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion.
Emulsionen aus bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen der Formel (II) können jedoch auch selbstverständlich auf die oben für Organopolysiloxane aus Einheiten der Formel (I) beschriebene Verfahrensweise gemäß DE 38 36 830 A hergestellt werden, was aber nicht bevorzugt ist.
Falls zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel bei Raumtemperatur festes Organopolysiloxan der Formel (III) eingesetzt wird, erfolgt die Herstellung der Emulsion vorzugsweise analog zu der für Organopolysiloxan der Formel (II) beschriebenen Verfahrensweise.
Des weiteren können zur Herstellung des erfindungsgemäßen Pflegemittels bei Raumtemperatur flüssige Organopolysiloxa­ ne eingesetzt werden. Es kann sich dabei um niedermolekulare Organopolysiloxane aus Einheiten der Formel (IV) handeln, die zur Herstellung der Emulsionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen eingesetzt werden, wobei solche mit einer Viskosität bei 25°C von 0,65 bis 7,00 mm2/s bevor­ zugt und solche mit einer Viskosität von 2,00 bis 4,00 mm2/s besonders bevorzugt sind.
Die bei Raumtemperatur flüssigen Organopolysiloxane werden vorzugsweise in Form einer wäßrigen Emulsion eingesetzt. Dabei können diese nach der in der Silicium-Chemie üblichen Verfahren einzeln emulgiert werden. Die Emulsionen von bei Raumtemperatur flüssigen Organopolysiloxanen haben dabei vorzugsweise einen Feststoffgehalt von 10 bis 60 Gewichts­ prozent, besonders bevorzugt von 30 bis 45 Gewichtsprozent, und einen Emulgatoranteil von vorzugsweise 2 bis 10 Ge­ wichtsprozent, besonders bevorzugt von 3 bis 6 Gewichtspro­ zent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion.
Die bei Raumtemperatur flüssigen Organopolysiloxane können jedoch auch zusammen mit den erfindungsgemäß eingesetzten, bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen nach der oben beschriebenen Arbeitsweise emulgiert werden.
Falls zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel zu­ sätzlich bei Raumtemperatur flüssiges Organopolysiloxan ein­ gesetzt wird, wird es vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 2,0 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 0,1 bis 1 Gewichtspro­ zent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemit­ tels, eingesetzt.
Das erfindungsgemäße Pflegemittel kann je nach Einsatzzweck Zusatzstoffe, wie beispielsweise nicht siliciumhaltige Wach­ se, Verdickungsmittel, Schleifmittel, Konservierungsmittel und Additive, enthalten.
Beispiele für nicht siliciumhaltige Wachse sind natürliche Wachse pflanzlichen Ursprungs, wie Carnaubawachs und Cande­ lillawachs, Montansäure- und Montanesterwachse, anoxidierte synthetische Paraffine, Polyethylenwachse, Polyvinylether­ wachse und metallseifenhaltiges Wachs, wobei Carnaubawachs, Paraffinwachse und Polyethylenwachse bevorzugt und Paraffin­ wachse besonders bevorzugt sind.
Falls zur Herstellung des erfindungsgemäßen Pflegemittels Wachse eingesetzt werden, werden sie vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 2,0 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, eingesetzt.
Beispiele für Verdickungsmittel sind Homopolysaccharide, He­ teropolysaccharide, Polyacrylate, Carboxy- und Hydroxyme­ thylcellulose, wobei Polysaccharide und Polyacrylate bevor­ zugt und Polysaccharide besonders bevorzugt sind.
Falls zur Herstellung des erfindungsgemäßen Pflegemittels Verdickungsmittel eingesetzt werden, werden sie vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 1,5 Gewichtsprozent, besonders bevor­ zugt 0,3 bis 0,6 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, eingesetzt.
Beispiele für Schleifmittel sind Poliertonerde, sog. Kiesel­ kreide, pyrogene Kieselsäure und natürliche Kieselgur, wie beispielsweise "Snow Floss" der Fa. Lehmann & Foss, wobei Kieselkreide und Poliertonerde besonders bevorzugt sind.
Falls zur Herstellung des erfindungsgemaßen Pflegemittels Schleifmittel eingesetzt werden, werden sie vorzugsweise in Mengen von 1 bis 10 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 3 bis 5 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtge­ wicht des Pflegemittels, eingesetzt.
Beispiele für Konservierungsmittel sind Formaldehyd, Parabe­ ne, Benzylalkohol, Salicylsäure und deren Salze, Benzoesäure und deren Salze sowie Isothiazolinone, wobei Formaldehyd und Isothiazolinone bevorzugt und Formaldehyd besonders bevor­ zugt sind.
Falls zur Herstellung des erfindungsgemäßen Pflegemittels Konservierungsmittel eingesetzt werden, werden sie vorzugs­ weise in Mengen von 0,01 bis 0,30 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 0,05 bis 0,10 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, eingesetzt.
Beispiele für Additive sind Duftstoffe und Farbstoffe.
Falls zur Herstellung des erfindungsgemäßen Pflegemittels Additive eingesetzt werden, werden sie vorzugsweise in Men­ gen von 0,01 bis 0,20 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 0,05 bis 0,10 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, eingesetzt.
Von jeder der vorstehend als mögliche Komponente für die er­ findungsgemäßen wäßrigen Pflegemittel genannten Gruppen von Stoffen kann jeweils als eine Komponente ein Stoff dieser Gruppe oder auch ein Gemisch aus mindestens zwei verschiede­ nen dieser Stoffe verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Pflegemittel enthalten Wasser vorzugs­ weise in Mengen von 85 bis 99,9 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 93 bis 99,5 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, wobei es sich vorzugsweise um entmineralisiertes Wasser handelt.
Die einzelnen Komponenten des erfindungsgemäßen Pflegemit­ tels können auf beliebige Art und Weise miteinander ver­ mischt werden. So können zum Beispiel die Zusatzstoffe dem bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxan vor dem Emul­ gierschritt zugemischt werden. Die Zusatzstoffe können je­ doch auch mit den fertigen Emulsionen von bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen und gegebenenfalls von bei Raum­ temperatur flüssigen Organopolysiloxanen vermischt werden, was bevorzugt ist.
Das Emulgieren bzw. das Vermischen der zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel einsetzbaren Komponenten wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 20 bis 50°C und einem Druck der umgebenden Atmosphäre, also zwischen 900 und 1100 hPa, durchgeführt. Es können aber auch höhere oder niedrige­ re Temperaturen sowie höhere oder niedrigere Drücke angewen­ det werden. Der Emulgierschritt kann in üblichen, zur Her­ stellung von Emulsionen geeigneten Mischgeräten, wie schnellaufenden Stator-Rotor-Rührgeräten nach Prof. P. Willems, wie sie unter dem registrierten Warenzeichen "Ultra-Turrax" bekannt sind, erfolgen.
Die erfindungsgemäßen Poliermittel haben bei Raumtemperatur eine Konsistenz von dünnflüssig bis cremig pastös.
Die erfindungsgemäßen Poliermittel haben eine gute Emulsionsstabilität von mindestens zwei Jahren bei einer sachgemäßen Lagerung bei Raumtemperatur.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur pflegenden Behandlung von harten Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß das erfindungsgemäße Pflegemit­ tel auf die harte Oberfläche aufgebracht wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das erfindungsgemä­ ße Pflegemittel durch Sprühen, Tauchen oder mit einem Hilfs­ mittel, wie Watte, Textilien und Schwamm, aufgetragen und verrieben. Das erfindungsgemäße Pflegemittel hat den Vor­ teil, daß es sich leicht auftragen und gut verreiben läßt.
Bei den zu behandelnden harten Oberflächen handelt es sich insbesondere um metallische Oberflächen, lackierte Oberflä­ chen und Kunststoffoberflächen. Ausgezeichnet eignet sich das erfindungsgemäße Pflegemittel zur Behandlung von Automo­ bilkarosserien.
Die erfindungsgemäßen Pflegemittel haben den Vorteil, daß sie kein organisches Lösungsmittel bzw. organisches Lösungs­ mittel nur in äußerst geringen Mengen, zum Beispiel als Konservierer, enthalten.
Des weiteren haben sie den Vorteil, daß mit den erfindungs­ gemäßen Pflegemitteln eine ausgezeichnete Witterungs- und Waschbeständigkeit erzielt wird. Um diesen Effekt zu errei­ chen, genügen bereits niedrige Einsatzmengen an bei Raumtem­ peratur festen Organopolysiloxanen zur Herstellung der er­ findungsgemäßen Pflegemittel.
Darüber hinaus haben die erfindungsgemäßen Pflegemittel den Vorteil, daß sie nicht entflammbar sind, leicht anwendbar sind und den behandelten festen Oberflächen hohe Farbtiefe und Glanz verleihen.
In den nachstehend beschriebenen Beispielen beziehen sich alle Angaben von Teilen und Prozentsätzen, falls nicht anders angegeben, auf das Gewicht. Des weiteren beziehen sich alle Viskositätsangaben auf eine Temperatur von 25°C. Sofern nicht anders angegeben, wurden die nachstehenden Bei­ spiele bei einem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 1000 hPa, und bei Raumtemperatur, also bei etwa 20°C, bzw. bei einer Temperatur, die sich beim Zusammengeben der Reak­ tanden bei Raumtemperatur ohne zusätzliche Heizung oder Küh­ lung einstellt, durchgeführt.
Die Randwinkelmessungen werden wie folgt durchgeführt:. Auf die zu testende Oberfläche wird aus einer Höhe von 15 mm ein Wassertropfen mit einem Volumen von 0,01 ml aufgebracht und mit Hilfe eines Goniometers (Typ 100-10 der Fa. Rame- Hart Inc., New Jersey, USA) der Randwinkel bestimmt. Die Messung wird 4mal wiederholt und aus den 5 Messungen der Mittelwert gebildet. Als Blindwert wird im Folgenden die Randwinkelmessung auf dem nicht mit dem erfindungsgemäßen Pflegemittel behandelten Substrat bezeichnet.
Es werden die folgenden Abkürzungen verwendet:
Me: Methylrest
Et: Ethylrest.
Beispiel 1 A
50 Teile eines bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxans der Formel MeSiO1,47(OEt)0,06 mit einem Molekulargewicht von 4000 werden in 50 Teilen Octamethylcyclotetrasiloxan gelöst. Die resultierende Mischung besitzt eine Viskosität von ca. 150 m²/s.
Zu 175 g dieser Organopolysiloxanlösung werden 20 g eines Fettalkoholpolyglykolether-Emulgators (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Arkopal" bei der Hoechst AG) gegeben und verrührt. Diese Mischung wird dann mit Hilfe eines Emul­ giergeräts emulgiert, indem unter ständigem Rühren 305 g entionisiertes Wasser zugegeben werden. Es wird eine wäßrige Emulsion von bei Raumtemperatur festem Organopolysiloxan mit einem Festgehalt von 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht an Emulsion, erhalten.
B
Zu 175 g Organopolysiloxan der Formel
Me3SiO[MeSi(n-C18H37)O]60SiMe3
werden 25 g eines Fettalkoholpolyglykolether-Emulgators (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Genapol" bei der Hoechst AG) gegeben und verrührt. Diese Mischung wird dann mit Hilfe eines Emulgiergeräts emulgiert, indem unter stän­ digem Rühren 300 g entionisiertes Wasser zugegeben werden. Es wird eine wäßrige Emulsion von bei Raumtemperatur festem Organopolysiloxan mit einem Festgehalt von 38 Gewichtspro­ zent, bezogen auf das Gesamtgewicht an Emulsion, erhalten.
C
Zu 175 g mit Trimethylsiloxy-Einheiten terminiertem Dime­ thylpolysiloxan mit einer Viskosität von 350 mm2/s (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "AK 350" bei der Wacker- Chemie GmbH, München) werden 15 g eines Fettalkoholpolygly­ kolether-Emulgators (käuflich erhältlich unter der Bezeich­ nung "Genapol" bei der Hoechst AG) gegeben und verrührt. Diese Mischung wird dann mit Hilfe eines Emulgiergeräts emulgiert, indem unter ständigem Rühren 310 g entionisiertes Wasser zugegeben werden. Es wird eine wäßrige Emulsion von bei Raumtemperatur festem Organopolysiloxan mit einem Fest­ gehalt von 37 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht an Emulsion, erhalten.
1,0 g der oben unter A beschriebenen Emulsion, 2,0 g der oben unter B beschriebenen Emulsion, 2,0 g der oben unter C beschriebenen Emulsion, 94,6 g entmineralisiertes Wasser und 0,1 g Formalin-Lösung (40%ig) werden miteinander vermischt und unter Rühren mit 0,3 g Heteropolysaccharid (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Xanthan" bei der Fa. Jung­ bunzlauer Xanthan GmbH, A-Wien) versetzt.
Das so erhaltene Pflegemittel wird mit Watte auf das Blech einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Blindwert von 66° aufgetragen und verrieben. Nach 15 Minuten Stehenlassen bei Raumtemperatur wird ein Randwinkel von 99° gemessen. Nun wird das behandelte Substrat ebenfalls bei Raumtemperatur 4mal 15 Minuten mit jeweils 10 l pro 100 cm2 Substrat Leitungswasser einer Temperatur von ca. 6°C aus einem Abstand von 20 cm beregnet. Das Ergebnis der Randwinkel­ messungen findet sich in Tabelle 1.
Dauer der Beregnung [min]
Randwinkel
15|95°
30 95°
45 95°
60 91°
Beispiel 2
3,0 g der in Beispiel 1 unter A beschriebenen Emulsion, 6,0 g einer Emulsion von Montanwachs in Wasser (käuflich erhält­ lich unter der Bezeichnung "KSE" bei der Hoechst AG; Festge­ halt: 12%), 91,9 g entmineralisiertes Wasser und 0,1 g Isothiazolinon werden miteinander vermischt.
Das so erhaltene Pflegemittel wird mit einem Tuch auf ein lackiertes Blech einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Blindwert von 67° aufgetragen und verrieben.
Nach 15 Minuten Stehenlassen bei Raumtemperatur wird ein Randwinkel von 94° gemessen. Nun wird das behandelte Substrat ebenfalls bei Raumtemperatur 4mal 15 Minuten mit jeweils 10 l pro 100 cm2 Substrat Leitungswasser einer Temperatur von ca. 6°C aus einem Abstand von 20 cm beregnet. Das Ergebnis der Randwinkelmessungen findet sich in Tabelle 2.
Dauer der Beregnung [min]
Randwinkel
15|93°
30 89°
45 87°
60 85°
Beispiel 3
1,0 g der in Beispiel 1 unter A beschriebenen Emulsion, 2,0 g der in Beispiel 1 unter B beschriebenen Emulsion, 1,0 g der in Beispiel 1 unter C beschriebenen Emulsion, 6,0 g einer Emulsion von Montanwachs in Wasser (käuflich erhält­ lich unter der Bezeichnung "KSE" bei der Hoechst AG; Festgehalt: 12%), 86,5 g entmineralisiertes Wasser, 3 g Neuburger Kieselerde (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Silitin" der Fa. Hoffmann Mineral, Neuburg/D.) und 0,5 g Heteropolysaccharid (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Xanthan" bei der Fa. Jungbunzlauer Xanthan GmbH, A-Wien) werden miteinander vermischt. Es wird ein dickflüssiges Pflegemittel erhalten.
Das so erhaltene Pflegemittel wird mit einem Tuch auf ein lackiertes Blech einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Blindwert von 66° aufgetragen und verrieben.
Nach 15 Minuten Stehenlassen bei Raumtemperatur wird ein Randwinkel von 91° gemessen. Nun wird das behandelte Sub­ strat ebenfalls bei Raumtemperatur 4mal 15 Minuten mit je 10 l/100cm2 Substrat Leitungswasser einer Temperatur von ca. 6°C aus einem Abstand von 20 cm beregnet. Das Ergebnis der Randwinkelmessungen findet sich in Tabelle 3.
Dauer der Beregnung [min]
Randwinkel
15|82°
30 81°
45 80°
60 79°

Claims (10)

1. Pflegemittel für harte Oberflächen, welche im wesentli­ chen kein organisches Lösungsmittel enthalten, herstell­ bar unter Verwendung von bei Raumtemperatur festen Orga­ nopolysiloxanen.
2. Pflegemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den bei Raumtemperatur festen Organopo­ lysiloxanen um solche, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus bei Raumtemperatur festen Organopolysiloxanen aus Einheiten der Formel Ra(R1O)bSiO(4-a-b)/2 (I),wobei
R gleich oder verschieden sein kann und einwertige Kohlenwasserstoffreste bedeutet,
R1 gleich oder verschieden sein kann, Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest bedeutet,
a 0, 1, 2 oder 3, durchschnittlich 0,75 bis 1,5, und
b 0, 1, 2 oder 3, durchschnittlich 0,0 bis 1,1, ist, mit der Maßgabe, daß die Summe aus a+b kleiner oder gleich 3 ist,
bei Raumtemperatur festen, linearen Organopolysiloxanen der FormelR2 3SiO(SiR2 2O)rSiR2 3 (II),wobei
R2 gleich oder verschieden sein kann und einwertige Kohlenwasserstoffreste bedeutet und
r eine ganze Zahl im Wert von 0 bis 100 ist, mit der Maßgabe, daß mindestens ein Rest R2 in Formel (II) die Bedeutung von Kohlenwasserstoffrest mit mindestens 18 Kohlenstoffatomen hat, und
cyclischen Organopolysiloxanen der Formel(R3 2SiO)3 (III),wobei R3 gleich oder verschieden sein kann und Kohlen­ wasserstoffrest bedeutet,
handelt.
3. Pflegemittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Herstellung des Pflegemittels bei Raumtemperatur festes Organopolysiloxan in Mengen von 0,1 bis 5,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtge­ wicht des Pflegemittels, eingesetzt wird.
4. Pflegemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bei Raumtempera­ tur feste Organopolysiloxan in Form einer wäßrigen Emul­ sion verwendet wird.
5. Pflegemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Pflegemittels bei Raumtemperatur flüssiges Organopolysi­ loxan verwendet wird.
6. Pflegemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Pflegemittels Zusatzstoffe, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus nicht siliciumhaltigen Wachsen, Ver­ dickungsmitteln, Schleifmitteln, Konservierungsmitteln und Additiven, wie Duftstoffe und Farbstoffe, verwendet werden.
7. Pflegemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie Wasser in Mengen von 85 bis 99,9 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, enthalten.
8. Pflegemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie kein organisches Lösungsmittel enthalten.
9. Verfahren zur pflegenden Behandlung von harten Oberflä­ chen, dadurch gekennzeichnet, daß Pflegemittel gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 auf die harte Oberfläche aufgebracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den harten Oberflächen um solche, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus metallischen Oberflächen, lackierten Oberflächen und Kunststoffoberflächen handelt.
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