BE1027044B1

BE1027044B1 - Vernetbare functionele latex omvattende aluminium trihydroxide

Info

Publication number: BE1027044B1
Application number: BE20195084A
Authority: BE
Inventors: Jean De Dieu Hakuzimana; Quintin Keil
Original assignee: Eoc Belgium Nv
Priority date: 2019-02-11
Filing date: 2019-02-11
Publication date: 2020-09-07
Also published as: EP3924408A1; BE1027044A1; WO2020165740A1

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een vernetbare functionele latex,omvattende: 10.0 tot 55.0 gewichts-% vernetbare latexpolymeer omvattende minstens een carboxyfunctionele groep in een hoeveelheid van minstens 0.05 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex; optioneel tot 15.0 gewichts%crosslinker ; tot 15.0 gewichts-% van een tensioactieve stof; en 40.0 tot 70.0 gewichts-% aluminium trihydroxide; aangevuld met water tot 100.0 gewichts-%. Daarnaast heeft de uitvinding eveneens betrekking op een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latex schuim compound , een uitgeharde latex schuim compound verkregen door dergelijke werkwijze, een inrichting omvattende genoemde uitgeharde latexschuimsamenstelling en het gebruik van een vernetbare functionele latex volgens de onderhavige uitvinding voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling.

Description

VERNETBARE FUNCTIONELE LATEX OMVATTENDE ALUMINIUM TRIHYDROXIDE

TECHNISCH DOMEIN De huidige uitvinding heeft betrekking op een vernetbare functionele latex, De huidige uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een samenstelling voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling, dewelke geschikt is voor de automobielsector.

STAND DER TECHNIEK Waterige dispersies van polymeren zijn ook wel bekend onder de naam latex. Een latex wordt gebruikt in coatings (bijvoorbeeld latexverf) en lijmen omdat ze verhardt door coalescentie van polymeerpartikels terwijl water verdampt en daardoor filmen kan vormen zonder potentieel toxische organische stoffen in de omgeving los te laten. Een andere toepassing van latex betreft het vervaardigen van latexschuimen. Waterige dispersies van hydroxy- of carboxy-functionele polymeren zijn welbekende latex.

Binnen de automobielmarkt worden textielbekledingen (zoals stoel, hemelbekleding, deurpaneel) altijd uitgerust met een laag polyurethaanschuim compound, Afhankelijk van de plaats in de wagen en het productie proces van het onderdeel kunnen verschillende types van polyurethaanschuim worden gebruikt. De binding tussen textiel en schuim worden in de meeste gevallen gedaan met de vlamlaminatietechniek. Bij het vlamlamineren passeert het schuim een vlam waardoor in situ een smelt ontstaat. Kort daarna wordt het textiel op de smelt gebracht. Door afkoelen van de smelt zal het textiel aan het schuim kleven. Hierdoor ontstaat een binding tussen textiel en schuim. De reden waarom dit tot op heden een succes is, is de kostprijs van het proces, Het is perfect mogelijk een binding te maken met behulp van lijmfilm of hotmelt maar dit is veel duurder en daarom voor de automobielsector minder interessant.

Voor het uitharden van latex tot latexgebaseerde producten, zoals een latexfilm of een latexschuim, is een crosslinker van groot belang. Aminoharsen kunnen gebruikt worden om hydroxyl-functionele latex te vernetten; adipine dihydrazide kan gebruiktworden om diacetone acrylamide latex cross te linken. Latexsamenstellingen met hydroxyfunctionele polymeren en aminoharsen of polyisocyanaten als crosslinkers zijn gekend uit de stand der techniek, zoals geïllustreerd in WO 2017/006298, EP 698 638 en US 6,592,944.

WO 2017/006298 betreft een vernetbare hydroxyfunctionele latex, waarbij genoemde latex 10.0 tot 65.0 gewichts-% hydroxyfunctionele latex omvat; 0.1 tot 25.0 gewichts- % crosslinker; 0.1 tot 10,0 gewichts-% een tensioactieve stof; en minstens 20.0 gewichts-% vulstof; aangevuld met water tot 100.0 gewichts-%. Tot voorbeelden van geschikte crosslinkers behoren aminoplasten omvattende methylol en/of methylolether groepen en polyisocyanaten of carbamaten. De uitgeharde latex compound van WO 2017/006298 is geschikt voor verschillende tapijten en bekleding. De uitgeharde latex compound kan gebruikt worden als een drager van textiel, kan de latex compound worden toegepast op het textiel voor het drogen en uitharden.

EP O 698 638 beschrijft hiertoe een vernetbare watergedragen dispersie van een hydroxyfunctioneel polydieenpolymeer samenstelling, omvattende: (a) 10 tot 65 gewichts-% van een hydroxyfunctioneel polydieenpolymeer, (b) 0.2 tot 25 gewichts- % van een geschikte aminohars, (c) 0.1 tot 10 gewichts-% van een oppervlakteactieve stof welke ionisch of anionisch is en een vluchtig kation heeft, en (d) de rest water. De technologie van EP O 698 638 verschaft eveneens een water-continu proces en een inversie-proces voor het maken van dergelijke dispersies. Het probleem dat US 6,592,944 probeert op te lossen heeft betrekking op doorzichtige bedekkingslagen geschikt voor coatings met meerdere lagen. Er bestaat een noodzaak voor heldere coatingformulaties met een uitstekende balans van prestatiekarakteristieken na aanwending, en dit voornamelijk met betrekking tot de krasweerstand bij een hoge hoeveelheid aan vaste stoffen en een lage aanwendingsviscositeit van de coating.

US 6,592,944 beschrijft hiertoe een doorzichtige coatingsamenstelling die onder meer geschikt is voor gebruik als een doorzichtige bedekkingslaag in onder meer afwerkingslagen in de automobielindustrie. De coating samenstelling omvat polyisocyanaat, polyester polyol en melamine componenten, waarbij meer dan de helft van de totale samenstelling op vaste stof basis de polyisocyanaat en melamine componenten omvat.

WO 02/26873 betreft een samenstelling voor het bereiden van een latexschuim.

Dergelijke samenstelling omvat een latex, een epoxy silaan als crosslinker en optioneel verschillende additieven zoals antioxidanten en additieven voor het verbeteren van veerkracht.

WO 2017/006298, EP 698 638 en US 6,592,944 vertonen het probleem dat de samenstellingen een overmaat aan kostbare functionele chemische agentia omvatten.

Een meer overwogen keuze van de samenstelling met aandacht voor ruim beschikbare bestanddelen zou de afhankelijkheid van leveranciers verkleinen en tevens een behoorlijke kostenbesparing betekenen. Daarenboven blijft er een nood aan verbeterde samenstellingen voor het bereiden van latexschuim dewelke direct in de auto-industrie kunnen worden ingezet zonder toepassing van vlamlaminatie- technieken of soortgelijke kost-, tijd- en energiebesparende technieken.

Er blijft in de techniek een behoefte aan een verbeterde, water-gebaseerde en milieuvriendelijkere schuimsamenstelling voor technisch textiel.

Styreen butadieen rubber worden veel gebruikt in de automobielsector, Een gewone vulkanisatie met zwavel wordt echter bij voorkeur vermeden voor onaangename geuren en milieuproblemen, Aldus blijft er behoefte bestaan aan een geschikte vervanging van styreen butadieen rubber door sen ander meer geschikt polymeer voor de auto-industrie, De huidige uitvinding beoogt een oplossing te vinden voor ten minste één van bovenvermelde problemen.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING Een eerste aspect van de uitvinding betreft een vernetbare functionele latex, omvattende: - 10,0 tot 55,0 gewichts-% functionele latexpolymeer omvattende minstens een carboxyfunctionele groep in een hoeveelheid van 0.05 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex; - optioneel, tot 15.0 gewichts-% crosslinker; - tot 15.0 gewichts-% van een tensioactieve stof; en - 40.0 tot 70.0 gewichts-% aluminium trihydroxide; aangevuld met water tot 100.0 gewichts-%.

De huidige uitvinding betreft vernetbare functionele latex gebaseerde op styreen en butadieen of gelijkaardige monomeren (90 tot 99.5%). Een overzicht van functionele monomeren en mogelijk crosslinkers wordt weergegeven als Tabel 1. Functionele Monomeren (0.5 tot 10%) Mogelijk Crosslinkers ; Amino resins, blocked isocyanate, e Post additive van epoxysilanen e Epoxyharsen s Metaal complexe ionen ( Zn(NH3)42*) ionen: metaal caroxylate: aluminium, Acid: (acrylzuur, methacrylzuur enz.) Mg, Ca, lactaat > worden gemaakt door Corbion bv, PURACAL, PURAMEX Al Aluminium-L-lactate, ezv, e Carbodiimides (bv, Desmodur xp 2802 van Bayer Diacetone acrylamide (DAAM) Adipic dihydrazide Epoxide (glycidyl methacrylaat) (Poly)Amine crosslinkers Hybride (carboxyl+hydroxyl), (amide+carboxyl), (amide+hydroxyl), (diacetone acrylamide+carboxyl), (diacetone | Met telkens een of 2 of meerdere geschikte acrylamide+hydroxyl), (Amide+Diacetone crosslinkers mogelijk afhankelijk van de acrylamide). functionele monomeren Hybride met meer dan 2 functionele monomeren zijn ook mogelijk.

De huidige uitvinding betreft een waterige formulatie ontwikkeld op basis van de hxydroxy- en/of carboxy-functionele latex en de vernettingstechnieken met verschilende crosslinkers.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare gecarboxyleerde latex het gebruik van epoxysilanen als geïntegreerde, post-additieve crosslinkers.

In een verder geprefereerde uitvoeringsvorm, zelfs in geval van gecarboxyleerde latex, zouden metaal complexe ionen van de vulstof ook presteren als ionische crosslinkers.

In een andere uitvoeringsvorm, voorziet de onderhavige uitvinding een vernetbare hydroxyfunctioneel latex met aminoharsen, geblokkeerd isocyanaat, carbamaten en andere aminoplasten.

In een andere uitvoeringsvorm betreft de onderhavige uitvinding een hybride vernetbare latex, met hydroxy- en carboxy-functionele monomeren met telkens een of 2 of meerdere geschikte crosslinkers mogelijk afhankelijk van de genoemde functionele monomeren. 5 Aluminium trihydroxide is toegevoegd als een brandvertragende vulstof, Deze vulstof werd daarenboven specifiek aangewend voor het optimaliseren van de materiaaleigenschappen. De genoemde hoeveelheid van aluminium trihydroxide van

40.0-70.0 gewichts-% kan gebruikt worden om een invulling aan de vernetbare functionele latex te bieden en aldus de gewenste materiaaleigenschappen te voorzien. Daarbij moet worden gewaakt dat de uiteindelijk uitgeharde latex een voldoend hoge stabiliteit behoudt; dit wil zeggen, waarbij geen uitval van vulmateriaal of vulstof optreedt.

Het grootste voordeel van de bovenvermeld latex is dat de textielfabrikant de latex rechtstreeks op het textiel dragermateriaal kan aanbrengen. Hierdoor ontstaat geen snijafval en is er veel minder verlies van grondstoffen. Het afbranden van restmateriaal valt hier volledig weg waardoor we met een minder toxisch proces zitten die minder verlies van grondstoffen met zich meebrengt. Voorgestelde latex is daarenboven volledig water gebaseerd en dus milieuvriendelijker.

Een tweede aspect van de uitvinding betreft een werkwijze waarbij genoemde latexschuimsamenstelling, omvattende een vernetbare functionele latex met een tensioactieve stof, aluminium trihydroxide in een hoeveelheid tussen 40.0 tot 70.0 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemd latexschuimsamenstelling, een verdikkingsmiddel en optioneel een crosslinker, een schuimstabilisator en/of een schuimbooster, rechtstreeks wordt aangebracht op een textieldrager, en vervolgens wordt uitgehard.

Een derde aspect van de uitvinding betreft een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latex compound, omvattende de stappen van: - het voorzien van een vernetbare functionele latexpolymeer omvattende minstens een carboxyfunctionele groep in een hoeveelheid van minstens 0.05 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex; - het mengen van genoemde vernetbare functionele latex met optioneel een crosslinker, en verder met een tensioactieve stof, een vulstof, eenverdikkingsmiddel en optioneel een schuimstabilisator en/of een schuimbooster, daardoor verkrijgende een latexschuimsamenstelling; - optioneel, het spreiden van genoemde latexschuimsamenstelling op een substraat; en - het drogen van genoemde latexschuimsamenstelling, daardoor verkrijgende een uitgeharde latex compound, waarbij aluminium trihydroxide als een vulstof in een hoeveelheid tussen 40,0 tot 70.0 gewichts-%, ten opzichte van het totale gewicht van genoemd latexschuimsamenstelling wordt gemengd.

Een vierde aspect van de uitvinding betreft een uitgeharde latex compound verkrijgbaar volgens een werkwijze volgens het derde aspect van de uitvinding. In een vijfde aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een inrichting omvattende een uitgeharde latex compound volgens het derde aspect van de uitvinding, zoals interieurtextiel voor auto-industrie, zoals voor autostoel-, autodeur- en vloerpaneeltextiel. In een zesde aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een gebruik van een vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING Een eerste aspect van de uitvinding verschaft een vernetbare functionele latex, omvattende: - 10.0 tot 55.0 gewichts-% functionele latexpolymeer omvattende minstens een carboxyfunctionele groep in een hoeveelheid van minstens 0.05 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex; - optioneel tot 15.0 gewichts-% crosslinker; - tot 15,0 gewichts-% een tensioactieve stof; en - 40,0 tot 70,0 gewichts-% aluminium trihydroxide; aangevuld met water tot 100.0 gewichts-%. Aluminium trihydroxide als vulstof kan aangewend worden om de materiaaleigenschappen van een samenstelling te optimaliseren. De genoemde hoeveelheid van vulstof in de vernetbare functionele latex van tussen 40.0 gewichts-

% tot 70.0 gewichts-%, bij voorkeur meer dan 45.0 gewichts-%, meer dan 50.0 gewichts-%, meer dan 55.0 gewichts-%, en zelfs meer dan 60.0 gewichts-%; en minder dan 70.0 gewichts-%, minder dan 67.0 gewichts-%, en zelfs minder dan 65.0 gewichts-% aluminium trihydroxide kan gebruikt worden om een invulling aan de vernetbare functionele latex te bieden en aldus de gewenste materiaaleigenschappen te dragen.

Er is onverwachts gevonden dat vernetbare latex volgens de onderhavige uitvinding bevredigende eigenschappen en veerkracht biedt, zelfs indien er geen bijkomende crosslinker aan het mengsel was toegevoegd.

Zonder te worden gebonden aan mechanistische overwegingen, wordt aangenomen dat dit effect kan worden toegeschreven aan het gebruik van aluminium trihydroxide door de vorming van ionaire bindingen tussen aluminium en de vrije elektronenparen eigen aan genoemde latex, specifiek met carbonzure functionele groepen aanwezig in genoemde latex.

Mogelijks zijn Al+-ionen verantwoordelijk voor dit vernettingsgedrag.

Aluminium trihydroxide vertoont zodoende vernettende eigenschappen.

Daarenboven blijkt dat aluminium hydroxide in deze betere eigenschappen biedt dan andere vulstoffen bekend in de stand van de techniek, zoals bijvoorbeeld krijt (CaCO3). Aluminium trinydroxide is speciaal geschikt voor de vernetbare latex zonder conventionele crosslinkers.

Er is onverwachts gevonden dat aluminium trihydroxide kan werken als een crosslinker in latex van de uitvinding.

Aldus heeft de latexschuimsamenstelling van de onderhavige uitvinding een verbeterde karakteristiek, maar een lagere prijs omdat zij geen extra crosslinkers in de samenstelling omvat.

Aluminiumhydroxide is niet-kankerverwekkend, laag toxisch, halogeenvrij en vlamvertragend.

Behalve die eigenschappen kan aluminiumhydroxide gels vormen in water.

In feite wordt, als gevolg van de vorming van gels, nu en dan aluminiumhydroxide gebruikt voor het zuiveren van afvalwater als het flocculatiemiddel.

Omdat gel een sterk adsorptievermogen heeft, kunnen gesuspendeerde vaste stoffen worden geadsorbeerd en geprecipiteerd.

De uitvinders hebben zich gerealiseerd dat deze eigenschap mogelijks voordelig kan zijn voor het crosslinken van latex.

Experimenten bevestigden inderdaad dat aluminium trihydroxide vernettende eigenschappen heeft, wat bijdraagt tot goede eigenschappen van de latex.

De eigenschappen van de verkregen latex zijn voornamelijk voordelig voor producten in de automobielsector.

Daarbij moet worden gewaakt dat de uiteindelijke uitgeharde latexschuimsamenstelling een voldoend hoge stabiliteit behoudt en die geschikt is voor de textielfabrikanten die rechtstreeks op het textiel kan aangebracht worden; dit wil zeggen, waarbij geen uitval van vulmateriaal of vulstof optreedt.

De percentages die vermeld zijn in deze tekst dienen te worden begrepen als gewichtspercentages en worden afgekort als “gewichts-%".

Een dispersie is een materiaal omvattende meerdere fasen waarbij ten minste één fase bestaat uit fijnverdeelde fasedomeinen, vaak in de colloïdale grootteorde, welke gedispergeerd is in een continue fase. Onder dispersies vallen emulsies, suspensies en rook, Een emulsie is een colloïdaal mengsel van vloeistoffen, een suspensie is een vaste stof gesuspendeerd in een vloeistof, en een rook is een mengsel van vaste en/of vloeibare stoffen zeer fijn verdeeld in een gas. Met de term “waterige dispersie” wordt gewezen op een dispersie waarbij de continue fase water is. Met de term “waterige emulsie” wordt gewezen op een emulsie waarbij één van de vloeistoffen water is. Een vernetbare latex is een waterige dispersie of emulsie van één of meerdere hydroxy- of carboxy-functionele polymeren of een mengsel hiervan. De hydroxy- of carboxy-functionele, of een mengsel hiervan polymeren worden bij voorkeur gepolymeriseerd in een waterige emulsie met tensioactieve stoffen en regulatoren onder welbepaalde tijd, temperatuur, druk en agitatie in overeenstemming met de bekende principes van de emulsiepolymerisatie, ter vorming van een latex. Voor het aanmaken van afgeleide producten van latex ofwel uitgeharde latex compounds is het van belang dat de polymeren van de latex vernetbaar zijn. Met de term “vernetbaar” wordt geduid op een chemische verbinding die kan worden vernet, “Vernetten” duidt op de onderlinge verbinding van chemische verbindingen. Het vernetten van een hydroxy- of carboxy-functioneel polymeer volgens de huidige uitvinding zal ervoor zorgen dat de latex uithardt tot een uitgeharde latex compound.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm omvat de vernetbare latex van de onderhavige uitvinding een functioneel monomeer in een hoeveelheid tussen 0.05 gewichts-% tot

10.0 gewichts-%, bij voorkeur meer dan 1.5 gewichts-%, en zelfs meer dan 2.0 gewichts-%; en minder dan 5.0 gewichts-%, en zelfs minder dan 4.0 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde vernetbare latex.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm omvat de vernetbare latex van de onderhavige uitvinding een latexpolymeer, genoemd latexpolymeer omvattende minstens een carboxy-functionele groep in een hoeveelheid van 0.05 gewichts-% tot 15.0 gewichts- % ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex, bij voorkeur meer dan 0.1 gewichts-% tot 10.0 gewichts-%, en minder dan 7.5 gewichts-%, en zelfs minder dan

5.0 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex. Meer bij voorkeur omvat genoemd latexpolymeer 0.10, 0.15, 0.20, 0.25, 0.30, 0.40, 0.50,

0.60, 0.70, 0.80, 0.90, 1.00, 1.25, 1.50, 1.75, 2.00, 2.50, 3.00, 3.50 of 4.00 gewichts- % van een monomeer met een carboxy-functionele groep, of elke hoeveelheid daar tussenin gelegen.

Een “carboxyfunctioneel polymeer” or gecarboxyleerde latex is een polymeer met één of meerdere functionele carboxylgroepen. De carbonzuurmonomeren die bruikbaar zijn bij de productie van de polymeren volgens deze uitvinding zijn de alkenisch onverzadigde carbonzuren die ten minste één actieve alkenische dubbele koolstof- koolstofbinding bevatten, en ten minste één carboxylgroep, d.w.z. een zuur dat een olefinisch dubbelvoud bevat binding die gemakkelijk in polymerisatie functioneert. Voorbeelden hiervan omvatten laagmoleculaire carboxylzuren met een getalgemiddeld moleculair gewicht lager dan ongeveer 500 Dalton, zoals alifatische, cycloalifatische en aromatische zuren, voornamelijk zuren met 2 tot 20 koolstofatomen, bij voorkeur 2 tot 10 koolstofatomen. In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding een acryl- of een metacrylzuur als een functioneel monomeer in de vernetbare functionele latex van de huidige uitvinding. Niet-beperkende voorbeelden omvatten acrylzuur, methacrylzuur, ethacrylzuur, alfa-chlooracrylzuur, alfa-cyaanacrylzuur, betahemethyl-acrylzuur (crotonzuur), alfa-fenylacrylzuur, beta- acryloxypropionzuur, sorbinezuur, alfa-chloor sorbisch zuur, kaneelzuur, p-chloro kaneelzuur, beta-styryl acrylzuur (1-carboxy-4-fenylbutadieen-1,3), itaconzuur, citraconzuur, mesaconzuur, glutaconzuur, aconitinezuur, maleïnezuur zuur, fumaarzuur, tricarboxyethyleen en dergelijke.

Een “hydroxyfunctioneel polymeer” is een polymeer met één of meerdere functionele hydroxylgroepen. Polymeren met twee functionele hydroxylgroepen, i.e. diclen, en polymeren met meer dan twee functionele hydroxylgroepen worden in deze tekst aangeduid als “polyolen”, Voorbeelden hiervan omvatten laagmoleculaire polyolen met een getalgemiddeld moleculair gewicht lager dan ongeveer 500 Dalton, zoals alifatische, cycloalifatische en aromatische polyolen, voornamelijk diolen met 2 tot 20 koolstofatomen, bij voorkeur 2 tot 10 koolstofatomen en "macro glycolen”, dat wil zeggen polymere polyolen met molecuulgewichten van ten minste 500 Dalton, meer typerend ongeveer 1000 tot 6000 Dalton, of zelfs 1000 tot 10000 Dalton. Voorbeelden van dergelijke macroglycols omvatten polyesterpolyolen omvattende alkydharsen, polyetherpolyolen, polycarbonaatpolyolen, polyhydroxy polyesteramiden, hydroxyl bevattende polycaprolactonen, hydroxyl bevattende acrylpolymeren, hydroxylbevattende epoxiden, polyhydroxypolycarbonaten, polyhydroxy polyacetals, polyhydroxy polythioethers polysiloxaan polyolen, geëthoxyleerde polysiloxaan polyolen, polybutadieen-polyolen en gehydrogeneerde polybutadieen polyolen, polyolen polyisobutyleen, polyacrylaat polyolen, gehalogeneerde polyesters en polyethers, en dergelijke en mengsels daarvan. De latex kan een aanvullende ethylenisch onverzadigde monomere component of componenten omvatten. Specifieke voorbeelden van dergelijke ethylenisch onverzadigde verbindingen omvatten methyImethacrylaat, ethylacrylaat, butylacrylaat, hexylacrylaat, 2-ethylhexylacrylaat, laurylmethacrylaat, fenylacrylaat, acrylonitril, methacrylonitril, ethyl-chlooracrylaat, diethyImaleaat, polyglycolmaleaat, vinylchloride, vinylbromide vinylideenchloride, vinylideenbromide, vinylmethylketon, methylisopropenylketon en vinylethylester. Derivaten daarvan en/of mengsels daarvan kunnen worden omvat.

Andere acryl- of methacrylzuurderivaten zijn ook geschikte functionele monomeren volgens de onderhavige uitvinding. In één uitvoeringsvorm worden amiden zoals acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide en dergelijke gedefinieerd als functionele monomeren, In een andere uitvoeringsvorm worden epoxiden zoals glycidyl methacrylaat als functionele polymeren gebruikt.

Hydroxyfunctionele polymeren die geschikt zijn in het kader van deze uitvinding zijn hydroxyfunctionele polydieenpolymeren. Hydroxyfunctionele polydieenpolymeren geschikt voor de onderhavige uitvinding zijn eenwaardige alcoholen, diolen en polyolen van gehydrogeneerde en niet-gehydrogeneerde laagmoleculaire dieen homopolymeren en copolymeren met meer dan één dieen en/of een vinylaromatische koolwaterstof. Dergelijke copolymeren zijn gewoonlijk willekeurige copolymeren of tapse blokcopolymeren omdat het moeilijk is laagmoleculaire copolymeren maken met een scherpe scheiding tussen de blokken omdat de crossover reactie van één monomeer naar een ander meestal laag is vergeleken met de progagatie reactie. In een meest geschikte uitvoeringsvorm, omvat genoemde hydroxyfunctionele latex een styreen-butadieen polymeer, Geschikte polymeren omvatten enkelwaardige alcoholen, diolen en polyolen van laag molecuulgewicht polybutadieen en polyisopreen en hun copolymeren met styreen, ofwel gehydrogeneerd of niet-gehydrogeneerd.

Gehydrogeneerde polybutadieen-diolen hebben de voorkeur voor gebruik in deze uitvinding omdat ze eenvoudig bereid kunnen worden, aangezien ze een lage glastransitietemperatuur en een uitstekende weersbestendigheid. De diolen,

gedihydroxyleerde polybutadienen, worden gesynthetiseerd door anionische polymerisatie van geconjugeerde dieen koolwaterstoffen met lithium initiatoren. Eenwaardige alcoholen en polyolen kunnen ook op dezelfde manier worden gesynthetiseerd. Deze werkwijze is bekend en bijvoorbeeld in de Amerikaanse octrooischriften met nummers US 4,039,593 en US RE 27,145 beschreven. Volgens de onderhavige uitvinding kunnen onverzadigde lineaire of gehydrogeneerd isopreen polymeren met 1-2 eindstandige hydroxylgroepen per molecuul en ook dergelijke polymeren met andere hydroxylgroepen eveneens worden gebruikt. Bij voorkeur hebben de isopreenpolymeren meer dan 80% 1,4-additie van het isopreen en hydrogenering van ten minste 90% van het gepolymeriseerde isopreen. De polymeren worden bij voorkeur bereid door anionische polymerisatie in afwezigheid van microstructuur modificieerders die 3,4-additie van het isopreen verhogen.

De hydroxyfunctionele polydieenpolymeren hebben geschikte molecuulgewichten van 1000 tot 3,000,000. Lagere molecuulgewichten vereisen overmatige verknoping terwijl hogere molecuulgewichten tot zeer hoge viscositeit leiden, waardoor verwerking moeilijk wordt, Geconjugeerde diolefinen die anionisch gepolymeriseerd kunnen worden omvatten die geconjugeerde diolefinen die 4 tot 24 koolstofatomen omvatten, zoals 1,3-butadieen, isopreen, piperyleen, methylpentadieen, fenylbutadieen, 3,4-dimethyl-1,3-hexadieen, 4,5-diethyl-1,3-octadieen en dergelijke. Isopreen en butadieen zijn de geprefereerde geconjugeerde dieen monomeren voor toepassing in de onderhavige uitvinding, vanwege hun lage kosten en gemakkelijke verkrijgbaarheid. De geconjugeerde diolefinen die kunnen worden toegepast in de onderhavige uitvinding omvatten isopreen (2-methyl-1,3-butadieen), 2-ethyl-1,3-butadieen, 2-propyl-1,3-butadieen, 2-butyl-1,3-butadieen, 2-pentyl-1,3-butadieen (2-amyl-1,3-butadieen), 2-hexyl-1,3- butadieen, 2-heptyl-1,3-butadieen, 2-octyl-1,3-butadieen, 2-nonyl-1,3-butadieen, 2- decyl-1,3-butadieen, 2-dodecyl-1,3-butadieen, 2-tetradecyl-1,3-butadieen, 2- hexadecyl- 1,3-butadieen, 2-isoamyl-1,3-butadieen, 2-fenyl-1,3-butadieen, 2- methyl-1,3-pentadieen, 2-methyl-1,3-hexadieen, 2-methyl- 1,3-heptadieen, 2- methyl-1,3-octadieen, 2-methyl-6-methyleen-2,7-0ctadieen (myrceen), 2-methyl- 1,3-nonyldiene, 2-methyl-1,3-decyldiene en 2-methyl-1,3-dodecyldiene, evenals de 2-ethyl, 2-propyl, 2-butyl, 2-pentyl, 2-hexyl, 2-heptyl, 2-octyl, 2-nonyl, 2-decyl, 2- dodecyl, 2-tetradecyl, 2-hexadecyl, 2-isoamyl en 2-fenyl versies van al deze diënen. Ook inbegrepen zijn 1,3-butadieen, piperyleen, 4,5-diethyl-1,3-octadieen endergelijke. Di-gesubstitueerde geconjugeerde diolefinen die kunnen worden gebruikt omvatten 2,3-dialkyl-gesubstitueerde geconjugeerde diolefinen, zoals 2,3-dimethyl- 1,3-butadieen, 2,3-diethyl-1,3-pentadieen, 2,3-dimethyl 1,3-hexadieen, 2,3-diethyl- 1,3-heptadieen, 2,3-dimethyl-1,3-octadieen en dergelijke en 2,3-fluor- gesubstitueerde geconjugeerde diolefinen zoals 2,3-difluor 1,3-butadieen, 2,3-difluor- 1,3-pentadieen, 2,3-difluor-1,3-hexadieen, 2,3-difluor-1,3-heptadieen, 2,3-fluor-1,3- octadieen en dergelijke. Alkenyl aromatische koolwaterstoffen die kunnen worden gecopolymeriseerd omvatten vinylarylverbindingen zoals styreen, verschillende met alkyl gesubstitueerde styrenen, met alkoxy-gesubstitueerde styrenen, vinyl-naftaleen, alkyl-gesubstitueerde vinyl naftalenen en dergelijke. In een uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding een hybride functionele latex. Een hybride functionele latex omvat minstens twee functionele monomeren. In andere uitvoeringsvorm hybride latex van de huidige uitvinding omvat meer dan twee functionele monomeren. In een geprefereerde uitvoeringsvorm, omvat de vernetbare hybride latex een hydroxy- en een carboxy-functioneel monomeer, Bij voorkeur omvat de vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding een hydroxy- en/of carboxyl-functioneel styreen/butadieen polymeer, zoals bijvoorbeeld, maar niet beperkt tot, een gecarboxyleerd styreen-butadieen-styreen tri-blok copolymeer, een gehydroxyleerd styreen-butadieen-styreen tri-blok copolymeer, een gecarboxyleerd styreen-butadieen random copolymeer of een gehydroxyleerd styreen-butadieen random copolymeer. Zowel blok copolymeren als random ofwel statistische copolymeren zijn copolymeren waarin de onderlinge verhouding van de monomeereenheden verandert langsheen de polymeerketen. Bij blok copolymeren verandert vernoemde onderlinge verhouding abrupt, terwijl bij statistische of "random" copolymeren vernoemde onderlinge verhouding onregelmatig verandert.

Een latex zoals bedoeld in de onderhavige uitvinding kan ook een multimodale latex zijn gekenmerkt door twee of meerdere latex met verschillende gemiddelde deeltjesgrootte en/of deeltjesgroottedistriputie; vaste stofgehalte en/of reologieparameters.

De term ‘crosslinker’ dient te worden begrepen als synoniem voor de term ‘uithardingsmiddel’, ‘uithardingsagens’, ‘hardingsmiddel’, ‘hardingsagens’,

‘verharder’, ‘vernetter’, ‘vernettingsmiddel’ of ‘vernettingsagens’ en omvat stoffen of mengsels van stoffen dewelke aan een polymeersamenstelling worden toegevoegd om de uithardingsreactie, ofwel de vernetting of de crosslinking of het vernetten, te bevorderen of te beheersen.

Bij voorkeur verwijst de term ‘crosslinker’ naar een reactief hardingsmiddel of verharder dewelke is voorzien van minstens twee functionele groepen dewelke met een functionele groepen van functionele monomeren kunnen reageren of een ionaire, coördinatieve of covalente chemische binding kunnen maken en op deze wijze geschikt is om het uitharden van een polymeer te bewerkstelligen.

Een geschikte crosslinker in kader van de huidige uitvinding betreft een crosslinker met ten minste twee functionele groepen die reactief zijn met hydroxylgroepen.

Tot voorbeelden van geschikte crosslinkers behoren epoxysilanen als een geïntegreerde crosslinker in de gecarboxyleerde latex van de huidige uitvinding.

Verschillende epoxyharsen zijn geschikte crosslinkers bij gecarboxyleerde latex volgens de huidige uitvinding.

Bij voorkeur zijn verschillende metaal complexe ionen zoals, maar niet beperkt tot aluminium-, magnesium-, zinc-, calcium-lactaat, Zn(NHz3)4?* (bv, Puracal, Puramex AL Aluminium -L-lactate van Corbion) geschikte crosslinkers bij gecarboxyleerde latex volgens de huidige uitvinding.

Een andere voorbeeld van geschikte crosslinkers bij gecarboxyleerde latex zijn carbodiimides (bv.

Desmodur xp 2802 van Bayer). Elk mineraal dat bekend is in de stand van de techniek, dat als vulmateriaal of een ander doel gebruikt wordt, kan een bron van multivalente kationen voorstellen.

In één uitvoeringsvorm kan klei worden gebruikt als een bron van multivalente kationen.

In een andere uitvoeringsvorm wordt hard water gebruikt als een bron van multivalente kationen.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding dat de genoemde vernetbare latex is een gecarboxyleerde latex, waarbij genoemde gecarboxyleerde latex ZnO als een ionische crosslinker omvat.

Zonder te worden gebonden aan mechanistische overwegingen, is het mogelijk dat ZnO in aanwezigheid van NH: een multivalente, complexe kation [Zn(NHs)4]22+ vormt, Bij voorkeur de hydroxyfunctioneele vernetbare latex omvat aminoplasten.

Deze aminoplasten omvatten methylol en/of methylol-ether groepen en polyisocyanaten.

Aminoplasten worden verkregen uit de reactie van formaldehyde met een amine of amide.

De meest voorkomende aminen of amiden zijn melamine, ureum of benzoguanamine, en hebben de voorkeur.

Toch kunnen condensaten met andere amines of amides gebruikt worden; bijvoorbeeld aldehyde condensaten van glycoluril,

die een hoog-smeltend kristallijn product opleveren dat nuttig is in poedercoatings. Hoewel het gebruikte aldehyde meestal formaldehyde is kunnen andere aldehyden zoals acetaldehyde, crotonaldehyde en benzaldehyde worden gebruikt. Bij voorkeur formaldehyde scavenger kunnen gebruikt worden om de vrijgelaten formaldehyde op te vangen. De aminoplast bevat methylolgroepen en bij voorkeur wordt ten minste een deel van deze groepen veretherd met een alcohol om de uithard-respons te modificeren, Elk eenwaardig alcohol kan worden gebruikt voor dit doel, waaronder methanol, ethanol, butanol, isobutanol en hexanol. Bij voorkeur zijn de aminoplasten die gebruikt worden melamine-, ureum- of benzoguanamine-formaldehyde condensaten veretherd met een alcohol met één tot vier koolstofatomen.

In een Uitvoeringsvorm waarin amiden worden toegepast als functionele monomeren in de latex, zijn aminoharsen bij voorkeur gebruikt als crosslinkers. In een andere uitvoeringsvorm, waarbij diacetonacrylamide wordt gebruikt als een functioneel monomeer in de latex van de uitvinding, wordt adipine-dihydrazide gebruikt als een crosslinker. In een andere uitvoeringsvorm, waarbij epoxide (bv. gycidyl methacrylaat) wordt gebruikt als een functioneel monomeer in de latex van de uitvinding, wordt poly-amine gebruikt als een crosslinker. Een tensioactieve stof wordt ook wel een surfactant of een oppervlakte-actieve stof genoemd. Een tensioactieve stof omvat normaal een hydrofoob en hydrofiel deel. Hierbij omvat het hydrofobe deel een ketenlengte van 4 tot 20 koolstofatomen, bij voorkeur 6 tot 19 koolstofatomen en nog meer bij voorkeur 8 tot 18 koolstofatomen. Preferentieel zal de gebruikte surfactant gekozen worden uit de groep van de anionische, kationische of non-ionische oppervlak-actieve stoffen, Bij voorkeur omvat genoemde vernetbare functionele latex een tensioactieve stof in een hoeveelheid van

0.1 tot 15.0 gewichts-%, relatief ten opzichte van het totale gewicht van de vernetbare latex, en meer bij voorkeur in een hoeveelheid van 0.5 tot 12.0 gewichts-%, en nog meer bij voorkeur van 5.0 tot 11.0 gewichts-%. Meest bij voorkeur omvat genoemdewaterige samenstelling een tensioactieve stof in een hoeveelheid van 5.0, 6.0, 7.0,

8.0, 9.0, 10.0 of 11.0 gewichts-%, of elke waarde daar tussenin gelegen. Anionische tensioactieve stoffen omvatten verzeepte vetzuren en afgeleiden van vetzuren met carboxylgroepen zoals natriumlaurylsulfaat, natrium dodecyl benzeen sulfonaat, sulfaten en sulfonaten en abietinezuur. Voorbeelden van anionische surfacaten zijn ook: carboxylaten, sulfonaten, sulfovetzuren methylesters, sulfaten, fosfaten. De anionische surfactanten worden bij voorkeur toegevoegd als zout. Zouten zijn bijvoorbeeld alkalimetaalzouten, zoals natrium-, kalium-, lithium-, ammonium-, hydroxyethyl ammonium-, di(hydroxyethyl) ammonium- en tri(hydroxyethyl) ammonium- zouten of alkanolamine-zouten. Meest bij voorkeur omvat genoemde tensioactieve stoffen natrium dicyclohexyl sulfosuccinaat, diarium mono- en diodecyl difenyl oxid sulfones en natrium alkylbenzeen sulfonaat of een combinatie van het voorgaande. Niet limiterende voorbeelden zijn Eurovet CH® (EOC Surfactant), Aerrosol DPOS-45® (CYTEC), Marlon A 375 (SASOL). Mengsel van dinatrium mono- en didodecyl difenyl oxide sulfon en Natrium alkylbenzeen sulfonaat verdienen voorkeur, gezien deze ingrediënten niet bijdragen tot de totale VOC’s van de coating. Kationische oppervlak-actieve stoffen omvatten dialkyl benzeen alkyl ammonium chloride, alkylbenzyl methyl ammonium chloride, alkyl benzyl dimethyl ammonium bromide, benzalkonium chloride, cetyl pyridinium bromide, C1z, Cis, Of C17 trimethyl ammonium bromiden, halide zouten van gequaterniseerde polyoxy-ethylalkylamines, dodecyl benzyl triethyl ammonium chloride en benzalkonium chloride. Voorbeelden van kationische surfactanten zijn ook: kwaternaire ammonium verbindingen. Een kwaternaire ammoniumverbinding is een verbinding, welke ten minste één RaN*-groep in zijn molecule omvat. Een betaïne-surfactant is een verbinding, welke onder gebruikscondities, minstens één positieve lading en minsten één negatieve lading omvat. Een alkylbetaïne is een betaïne-surfactant, welke ten minste één alkyl eenheid per molecule omvat, Non-ionische surfactanten omvatten polyvinyl alcohol, poly-acrylzuur, methalose, methylcellulose, ethylcellulose, propylcellulose, hydroxy ethyl cellulose, carboxymethylcellulose, natuurlijke gommen, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene octyl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene sorbitanmonolaurate, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether en dialkylphenoxy poly(ethyleneoxy) ethanol. Non-ionische surfactanten hebben een neutrale, polaire en hydrofiele kop, welke non- ionische surfactanten wateroplosbaar maken. Dergelijke surfactanten adsorberen aan oppervlakken en aggregeren tot micellen boven een kritische micelconcentratie. Volgens de aard van de kop, kunnen verschillende surfactantia onderscheiden worden, zoals (oligo)oxyalkylene groepen, en in het bijzonder (oligo)oxyethyleengroepen, (polyethyleen)glycolgroepen en carbohydraatgroepen, zoals alkylpolyglucosides en vetzuur-N-methylglucamides. Alcoholfenolalkoxylaten zijn surfactants welke kunnen geproduceerd worden door additie van alkylene oxide, bij voorkeur ethyleenoxide aan alkylfenolen. Niet- limiterende voorbeelden zijn: Norfox® OP-102, Surfonic® OP-120, T-Det® O-12.

Vetzuren ethoxylaten zijn vetzuurester oppervlakte-actieve stoffen, welke behandeld zijn met verschillende hoeveelheden ethyleenoxide. Triglyceriden zijn esters van glycerolen (glyceriden), in welke alle drie de hydroxylgroepen veresterd zijn met vetzuren. Deze kunnen gemodificeerd worden met alkyleenoxides. Vetzuuralcoholamides omvatten ten minste één amidegroep met een alkylgroep en één of twee alkoxylgroepen. Alkylpolygiycosides zijn mengsels van alkyImonoglucosides (alkyl-a-D- en -B-D-glucopyranoside met een kleine hoeveelheid -glucofuranoside), alkyldiglucosides (-isomaltosides, -maltosides en andere) en alkyloligoglucosides (-maltotriosides, -tetraosides en andere). Alkylpolyglycosides kunnen niet-limiterend gesynthetiseerd worden door een zuur gekataliseerde reactie (Fisher reactie) van glucose (of zetmeel) of n-butylglycosides met vetzuuralcoholen. Verder kunnen ook alkylpolyglycosides gebruikt worden als non-ionisch surfactant. Een niet-limiterend voorbeeld is Lutensol® GD70. Daarnaast kunnen ook non-ionische N-gealkyleerde, bij voorkeur N-gemethyleerde, vetzuuramides gebruikt worden als surfactant, Alcohol alkoxylaten, omvatten een hydrofoob gedeelte met een ketenlengte van 4 tot 20 C-atomen, bij voorkeur 6 tot 19 C-atomen en meer bij voorkeur 8 tot 18 C-atomen, waarbij de alcohol lineair of vertakt kan voorkomen, en een hydrofiel gedeelte welke alkoxylaat eenheden kan bevatten, zoals ethyleenoxide, propyleenoxide en/of butyleenoxide, met 2 tot 30 terugkerende eenheden. Niet-limiterende voorbeeldenzijn: Lutensol® XP, Lutensol® XL, Lutensol® ON, Lutensol® AT, Lutensol® A, Lutensol® AO, Lutensol® TO.

Gebleken is dat de opname van een surfactant de houdbaarheid van de uithardbare of vernetbare functionele latex volgens de onderhavige uitvinding kan verbeteren.

Met de term "vulstof" zoals hierin gebruikt, wordt een component bedoeld die de materiaaleigenschappen van een samenstelling kan verbeteren door, bijvoorbeeld, zijn textuur of structuur te verbeteren, door dimensionele stabiliteit en verminderde elasticiteit te leveren, door eigenschappen van brandwerendheid te leveren en/of door verlaging van de totale kost van de samenstelling. Deze functionele kenmerken van een vulstof duiden op het voordeel van het gebruik van een bepaalde hoeveelheid vulstof in de vernetbare functionele latex volgens de huidige uitvinding.

Aluminium trihydroxide wordt gebuikt als een vulstof in hoeveelheid van tussen 40.0 gewichts-% tot 70.0 gewichts-%, bij voorkeur meer dan 45.0 gewichts-%, meer dan

50.0 gewichts-%, meer dan 55.0 gewichts-%, en zelfs meer dan 60.0 gewichts-%; en minder dan 70,0 gewichts-%, minder dan 67.0 gewichts-%, en zelfs minder dan 65.0 gewichts-% aluminium trihydroxide. Volgens een voorkeursuitvoering kunnen verdere vulstoffen gebruikt worden. Voorbeelden van vulstoffen omvatten, maar zijn niet beperkt tot, krijt, talk, kalksteen, bariumsulfaat, kaolien, silica, aluminiumtrioxide, magnesiumhydroxide, klei, melamine of een combinatie van het voorgaande. Volgens een geprefereerde uitvoeringsvorm krijt en melamine zijn gebuikt worden als additionele vulstoffen. De vulstof kan worden gerecycleerd uit elke bron en kan in elke fysische vorm voorkomen die het mogelijk maakt om vermengd of gemengd te worden met de andere bestanddelen van een samenstelling.

Zoals hierboven vermeld is een vulstof een component die de materiaaleigenschappen van een samenstelling kan verbeteren door, bijvoorbeeld, zijn textuur of structuur te verbeteren, door dimensionele stabiliteit en verminderde elasticiteit te leveren, door eigenschappen van brandwerendheid te leveren en/of door verlaging van de totale kost van de samenstelling. De genoemde hoeveelheid van aluminium trihydroxide in de vernetbare functionele latex van minstens 40.0 gewichts-% kan gebruikt worden om een vernetbare functionele latex te verkrijgen met gewenste, verbeterde en voordelige materiaaleigenschappen verkregen door aanwending van een vulstof.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde vulstof omvat is in een hoeveelheid van 40.0 tot 85.0 gewichts-%.

Te hoge hoeveelheden van vulstof in een vernetbare functionele latex volgens de huidige uitvinding zorgen voor negatieve effecten, waaronder uitval problemen van vulstof bij het uitharden van de vernetbare functionele latex, een te sterk verminderde elasticiteit, niet-optimale compressie-eigenschappen, en een niet-optimale slijtweerstand van een uitgehard product. Met “uitval” van vulstof wordt gewezen op een gedeelte van vulstof dat niet gebonden wordt met de rest van de vernetbare functionele latex bij uitharding ervan. Een te lage hoeveelheid van een vulstof leidt daarnaast tot een duurder product, noodzaakt een producent om andere duurdere en minder beschikbare bestanddelen in grotere hoeveelheden toe te voegen, en leidt tot een inefficiënte aanwending van bovenvermelde verbeterde eigenschappen die middels een vulstof kunnen verkregen worden.

Er is onverwacht gevonden dat het hoge gehalte aan vulstof en in het bijzonder aluminium trihydroxide als vulstof bijdraagt aan een verbeterde brandbestendigheid van de latex van de onderhavige uitvinding.

De genoemde hoeveelheid van vulstof in de vernetbare functionele latex van 40.0 tot

85.0 gewichts-% geeft aanleiding tot een vernetbare functionele latex met zeer gewenste, verbeterde en voordelige eigenschappen verkregen door aanwending van een vulstof, terwijl negatieve effecten door een te hoog gehalte aan vulstof vermeden worden.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij aluminium trinhydroxide omvat is in een hoeveelheid van tussen 40.0 gewichts-% tot

70.0 gewichts-%, bij voorkeur meer dan 45.0 gewichts-%, meer dan 50.0 gewichts- %, meer dan 55.0 gewichts-%, en zelfs meer dan 60.0 gewichts-%; en minder dan

70.0 gewichts-%, minder dan 67.0 gewichts-%, en zelfs minder dan 65.0 gewichts-% aluminium trihydroxide ten opzichte van het totale gewicht van het latexschuimsamenstelling volgens de huidige uitvinding. De genoemde hoeveelheid van aluminium trihydroxide in de vernetbare functionele latex geeft aanleiding tot een vernetbare functionele latex met de meest gewenste, verbeterde en voordeligeeigenschappen verkregen door aanwending van een vulstof, terwijl negatieve effecten door een te hoog gehalte aan vulstof vermeden worden. In een meest geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij aluminium trihydroxide omvat is in een hoeveelheid van ten minste 60.0 gewichts-% tot 65.0 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van de latexschuimsamenstelling volgens de huidige uitvinding.

In een uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde bijkomende vulstoffen zijn bij voorkeur krijt en melamine. Krijt ofwel krijtgesteente is een sedimentair gesteente dat vrijwel geheel bestaat uit de kalkskeletjes van algen en andere fauna, de zogenaamde coccolieten. Het is een kalksteen, en bestaat zodoende uit CaCO:. Krijt is ruim beschikbaar en is niet schadelijk voor het milieu. Daarenboven is krijt bekend als een goedkope vulstof. Deze eigenschappen illustreren waarom krijt geprefereerd wordt als vulstof in de vernetbare functionele latex volgens de huidige uitvinding.

Gebruik van één of meerdere van deze additionele vulstoffen in de vernetbare functionele latex volgens de huidige uitvinding, laat een grote keuzevrijheid van vulstoffen toe in functie van technische overwegingen. Zo kunnen types en hoeveelheden van vulstoffen geselecteerd worden om gewenste materiaaleigenschappen, zoals textuur en brandwerendheid, te verkrijgen of te optimaliseren.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare gecarboxyleerd latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij de crosslinker een epoxysilaan crosslinker is.

Een epoxysilaan crosslinker is een geïntegreerde, functionele crosslinker is een crosslinker die gebruikt kunnen worden voor vernetting of crosslinking. Gebruik van epoxysilaan-functionele crosslinkers in een vernetbare functionele latex volgens de onderhavige uitvinding biedt het voordeel dat uitgeharde producten verkregen vanuit de vernetbare latex zeer gewenste hardheidseigenschappen vertonen evenals zeer gewenste zuur-, base-, solvent-, en detergent-weerstandseigenschappen.

De epoxysilanen die als geïntegreerde crosslinkers in de latex van de uitvinding worden gebruikt, kunnen in het algemeen worden beschreven als silanen met epoxyafsluiting.

Deze verbindingen zijn goed bekend in de literatuur en zijn in de handel verkrijgbaar.

Deze verbindingen hebben polymeriseerbare (bij voorkeur eindstandige) epoxygroepen en eindstandige, polymeriseerbare silaangroepen.

De epoxy- en silaangroepen kunnen verbonden zijn door niet-hydrolyseerbare alifatische, aromatische of alifatische en aromatische tweewaardige koolwaterstofbindingen waarbij koppelingen stikstof- en/of zuurstofatomen in de tweewaardige groep kunnen hebben.

De zuurstofatomen bevinden zich bijvoorbeeld bij voorkeur in de keten als etherbindingen.

Deze verbindingsketens kunnen in het algemeen gesubstitueerd zijn zoals in de techniek algemeen bekend is, omdat deze substituenten aan de keten de reactiviteit van de epoxy-beëindigde silanen niet in grote mate beïnvloeden.

Representatieve voorbeelden van dergelijke substituenten omvatten -NO2, alkyl, alkoxy, halogeen, enz.

Een representatieve voorstelling van genoemde epoxysilanen BC CHR SOR an 47 is: 0 waarin R een tweewaardige koolwaterstofgroep is met minder dan 20 koolstofatomen die een of meer substituenten kan omvatten (bijvoorbeeld 2 of meer etherbindingen); R’ is een alifatische koolwaterstofrest met minder dan 10 koolstofatomen of een koolwaterstofrest met formule (CH2CH20)«Z waarin k een geheel getal van ten minste 1 is en Z een alifatische koolwaterstofrest is, waarbij m 1, 2 of 3 is en kenmerkend zijnde 3. Een andere representatieve formule {HR C-CR" ICE SKOR hais: 9 waarin R, R’ en m zijn zoals hierboven beschreven, en waarbij R” en R” samen een cyclische structuur vormen zoals een zesledige koolwaterstofring.

In deze formules kunnen R bijvoorbeeld tweewaardige koolwaterstofradicalen zijn zoals methyleen, ethyleen, decaleen, fenyleen, cyclohexyleen, cyclopentyleen, methylcyclohexyleen, 2-ethylbutyleen en alleen of een etherradicaal zoals -CH2-CH2-0-CH2-CH2-, -(CH2-CH2-0)2-CH2-CH2-, -X-0-CH2-CH2- en -CH20-(CH2)3- waarbij X een tweewaardige cyclohexaaneenheid is.

R’ kan elke alifatische koolwaterstofrest met minder dan 10 koolstofatomen zijn, zoals methyl, ethyl, isopropyl, butyl, vinyl, alkyl of elke acylrest met minder dan 10 koolstofatomen, zoals formyl, acetyl, propionyl of elke radicaal van de formule (CH2CH20)kZ waarin k een geheel getal van ten minste 1 bijvoorbeeld 2, 5 en 8 is en Z waterstof of een alifatische koolwaterstofrest met minder dan 10 koolstofatomen is, zoals methyl,

ethyl, isopropyl, butyl, vinyl en allyl.

Epoxyfunctionele silaanoligomeren zijn in het bijzonder geschikt voor gebruik als een koppelingsmiddel, adhesiepromotor en crosslinker voor watergedragen coatings met acryl, styreen-acryl, vinyl-acryl, polyurethaandispersies, epoxydispersie en andere anionische of kationische bindmiddelen. Epoxysilaanoligomeren omvatten een polyfunctionele structuur die gamma-glycidoxygroepen draagt, die een verminderde emissie van methanol bij hydrolyse van het materiaal als vergeleken met typische monomere epoxysilanen. Genoemde epoxyfunctionele silaanoligomeren leiden tot verbetering van slijt- en schrobweerstand, verbeterde hechting op beton, glas, textiel en metalen, verbeterde chemische en corrosiebestendigheid, verbeterde hardheid en dergelijke. Representatieve voorbeelden van epoxysilanen die momenteel in de handel verkrijgbaar zijn, omvatten de Silquest""-epoxysilanen en CoatOsil epoxysilane zoals CoatOsil 2287 en CoatOsil MP200 verkrijgbaar bij Momentive Performance Materials. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm, wordt Coatosil MP200 gebruikt, als het meer epoxide ringen heeft op een molecuul en dit verhoogt de efficiëntie van de crosslinking met een carboxyl latex. Een andere voordeel is tad Coatosil MP200 ook minder alcohol wordt vrijgelaten door de hydrolyse reactie van de alcoxy-silaan groepen.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare gecarboxyleerde latex volgens het eerste aspect van de uitvinding geen crosslinker wordt gebruikt. Het moet voor een vakman duidelijk zijn dat metaal complexe ionen van vulstof of andere toegevoegd additieven kunnen presteren als crosslinkers in gecarboxyleerd latex. In een verdere voorkeursuitvoering, gecarboxyleerde latex is vernet met zinkoxide als een ionische crosslinker.

Volgens een andere uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding, zijn stikstof- functionele crosslinkers bij vernetbare hydroxyfunctionele latex. Niet-beperkende voorbeelden van genoemde crosslinkers zijn aminen, bij voorkeur verbindingen omvattende twee stikstof-groepen voor vernetting of crosslinking, zoals diaminen. Voorbeelden van geschikte crosslinkers omvatten verschillende maleïmiden, diverse diisocyanaten zoals tolueendiisocyanaat, verschillende isocyanaat beëindigde polyester pre-polymeren, melamineformaldehyde harsen, polyisocyanaten, geblokkeerde polyisocyanaten, en verschillende polyaminen zoals methyleendianiline. Daarnaast kunnen verschillende epoxiden zoals de diglycidylether van bisfenol-A, etc, worden gebruikt, Met de term “geblokkeerd” gebruikt in combinatie met een polymeer, zoals in deze tekst gebruikt bij geblokkeerde polyisocyanaten, wordt geduid op een polymeerwaarvan één of meerdere eindstandige of terminale functionele groepen geblokkeerd zijn met één of meerdere chemische verbindingen die als blokkerende agentia optreden.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een hybride vernetbare hydroxy- en carboxy-functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde hybride latex gecrosslinkt is met epoxysilaanen, epoxyharsen, metaal complexe ionen, carbodiimiden, aminoharsen of elke combinatie daarvan.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare hydroxyfunctionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij de stikstof-functionele crosslinker een melamineformaldehyde hars is.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij de vernetbare functionele latex één of meerdere additieven omvat geselecteerd uit de groep omvattende zouten, katalysatoren, waterverzachters, antioxidantia, antimicrobiële agentia, hydrofobe additieven, oleofobe additieven, ammoniak, agentia die vluchtige organische stoffen kunnen binden zoals aldehyde-bindende agentia of zuurstof-bindende agentia, of een combinatie hiervan.

Met “katalysatoren” wordt in deze tekst specifiek geduid op katalysatoren die de uitharding van de vernetbare functionele latex kunnen katalyseren of versnellen.

Genoemde agentia die vluchtige organische stoffen kunnen binden worden ook wel ‘scavengers’ genoemd. Aldehyde-bindende agentia ofwel aldehyde scavengers kunnen gekozen worden uit de groep omvattende tetraethyleen pentamine, propionamide, caprolactam, ammoniumhydroxide, natriumbisulfaat, natriummetabisulfiet, ammoniumfosfaat, diammoniumfosfaat, een combinatie van ammoniumfosfaat en diammoniumfosfaat, een combinatie van ammoniumfosfaat, ammoniumdifosfaat en een sulfiet, een polyvinylalcohol; adipinedihydrazide en een combinatie van een polyvinylalcohol en adipinedihydrazide.

Zinkoxide is een niet-limiterend voorbeeld van een geschikte katalysator. Antimicrobiële agentia zijn middelen die werkzaam zijn tegen micro-organismen. Voorbeelden van antimicrobiële agentia zijn bactericiden en fungiciden. Eén ofmeerdere van de opgesomde additieven kunnen als onderdeel van de vernetbare latex geselecteerd worden in functie van gewenste functionalisatie van producten verkregen via het uitharden van de vernetbare functionele latex volgens de onderhavige uitvinding.

Een aanpassing van de pH van het mengsel van de reactieve latex en het co-reactieve materiaal kan, indien gewenst, worden gemaakt door de toevoeging van gebruikelijke aanzurende of alkaliserende middelen, zoals bijvoorbeeld azijnzuur, citroenzuur, verdunde minerale zuren, ammoniumhydroxide en verdunde waterige oplossingen van alkalimetaalhydroxiden. In een geprefereerde uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding wordt ammonium hydroxide gebruikt om een pH van de latexsamenstelling aan te passen.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij de vernetbare latex een schuimbooster en/of een schuimstabilisator omvat. Het schuimen van de vernetbare latex volgens de onderhavige uitvinding kan worden uitgevoerd op elke geschikte of gebruikelijke wijze volgens de stand der techniek. Een schuim kan worden geproduceerd door werkwijzen die in het vakgebied goed bekend zijn, bijvoorbeeld door het vrijgeven van een niet-coagulerend gas zoals stikstof, of door het veroorzaken van de ontleding van een gas-vrijstellende chemische verbinding na chemisch reageren met een ingrediënt in het mengsel, waarbij een niet- coaguleerbaar gas als een reactieproduct wordt vrijgesteld. Bij het schuimen van de vernetbare latex is het aanwenden van schuimboosters en/of schuimstabilisatoren gewenst. Bekende schuimende hulpmiddelen of schuimboosters, zoals natrium lauryl sulfaat of schuim stabilisatoren, zoals kalium oleaat, sulfosuccinamaat zepen zoals bijvoorbeeld - maar niet beperkt tot - dinatrium tallow sulfosuccinamaat zeep, kunnen desgewenst worden toegevoegd. Bij voorkeur dienen dergelijke toegevoegde stoffen betrekkelijk niet-reactief zijn met de reactieve groep in het hydroxy- of carboxy- functioneel polymeer of optioneel in het co-reactieve materiaal en derhalve kan de voorkeurssamenstelling variëren naar gelang de samenstelling van het mengsel. Als alternatief voor dinatrium tallow sulfosuccinamaat kan eveneens gebruik worden gemaakt van betaïne zeep, natrium silicaat en ethyl vinylacetaat latex. Andere zepen, emulgatoren, bevochtigingsmiddelen en/of oppervlakte-actieve stoffen kunnen echter worden gebruikt, hoewel ze mogelijks in beperkt mate reactief kunnen zijn.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een vernetbare functionele latex volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij de vernetbare functionele latex een verdikkingsmiddel omvat.

Een verdikkingsmiddel, ook wel verdikker of verdikkingsagens genoemd, verwijst naar een stof dewelke wordt toegevoegd aan een liquide samenstelling om deze te verdikken en de vloeiende eigenschappen te verlagen. Het gebruik van een verdikkingsmiddel in de samenstelling van de vernetbare latex volgens de huidige uitvinding is voordelig voor de schuimstabiliteit van een geschuimd product verkregen vanuit deze vernetbare latex. Andere additieven die de vakman bekend zijn voor gebruik bij latexsynthese, zoals radicaalinitiators, ketentransferagentia, latexzaden en dergelijke, kunnen worden gebruikt bij de synthese van de latex, zonder buiten het kader van de uitvinding te gaan. Een tweede aspect van de uitvinding betreft een werkwijze waarbij genoemde latexschuimsamenstelling, omvattende een vernetbare latex met een tensioactieve stof, aluminium trihydroxide in een hoeveelheid tussen van tussen 40.0 gewichts-% tot 70.0 gewichts-%, bij voorkeur meer dan 45.0 gewichts-%, meer dan 50.0 gewichts-%, meer dan 55.0 gewichts-%, en zelfs meer dan 60.0 gewichts-%; en minder dan 70.0 gewichts-%, minder dan 67.0 gewichts-%, en zelfs minder dan 65.0 gewichts-% aluminium trinydroxide ten opzichte van het totale gewicht van genoemd latexschuimsamenstelling, een verdikkingsmiddel en optioneel een crosslinker, een schuimstabilisator en/of een schuimbooster, rechtstreeks wordt aangebracht op een textieldrager, en vervolgens wordt uitgehard. Een derde aspect van de uitvinding betreft een werkwijze waarbij genoemde latexschuimsamenstelling, omvattende een vernetbare latex met een tensioactieve stof, aluminium trihydroxide in een hoeveelheid tussen 40.0 tot 70.0 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemd latexschuimsamenstelling, een verdikkingsmiddel en optioneel een crosslinker, een schuimstabilisator en/of een schuimbooster, rechtstreeks wordt aangebracht op een textieldrager, en vervolgens wordt uitgehard. Het is voor de vakman duidelijk dat elk van de additionele componenten die in het eerste aspect van de onderhavige uitvinding worden genoemd kunnen worden gebruikt als componenten van de onderhavige latexsamenstelling. Deniet-beperkende voorbeelden van bovengenoemde additieven zijn: zouten, katalysatoren, waterverzachters, antioxidantia, antimicrobiële agentia, hydrofobe additieven, ammoniak, oleofobe additieven, agentia die vluchtige organische stoffen kunnen binden zoals aldehyde-bindende agentia of zuurstof-bindende agentia, of een combinatie hiervan. Ook componenten zoals radicale initiatoren, ketenoverdrachtsmiddelen, latexzaden en dergelijke kunnen aan de latexsamenstelling worden toegevoegd, zonder buiten het kader van de uitvinding te gaan, Een derde aspect van de uitvinding betreft een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latex compound, omvattende de stappen van: - het voorzien van een vernetbare latexpolymeer omvattende minstens een carboxyfunctionele groep in een hoeveelheid van 0.05 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex; - het mengen van genoemde vernetbare latex met optioneel een crosslinker, verder een tensioactieve stof, een vulstof, een verdikkingsmiddel en optioneel een schuimstabilisator en/of een schuimbooster, daardoor verkrijgende een latexschuimsamenstelling; - optioneel, het spreiden van genoemde latexschuimsamenstelling op een substraat; en - het drogen van genoemde latex compound, daardoor verkrijgende een uitgeharde latex compound, waarbij aluminium trihydroxide als vulstof in een hoeveelheid van 40.0 tot 70.0 gewichts-%, ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latexschuimsamenstelling, wordt gemengd.

Het aanwenden van een weloverwogen hoeveelheid aluminium trihydroxide als vulstof als onderdeel van een vernetbare functionele latex voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling is uitermate geschikt om materiaaleigenschappen, zoals textuur en brandwerendheid, van de resulterende uitgeharde latex compound te verbeteren een particulier geschikt zijn voor textiel in automobiel industrie.

Het mengen van de samenstelling in de werkwijze volgens het derde aspect van de uitvinding kan gebeuren met behulp van middelen zoals deze bekend zijn in de stand der techniek. Het drogen kan gebeuren bij elke geschikte temperatuur boven omgevingstemperatuur bij een bepaalde verblijftijd.

De verblijftijd is variabel en afhankelijk van factoren zoals temperatuur, laagdikte, schuimdensiteit, het watergehalte en de componenten van de uithardbare samenstelling. De typische verblijftijd is tussen 1 en 20 minuten, bij voorkeur tussen 1 en 10 minuten, Het drogen kan worden uitgevoerd in een luchtcirculatie oven. De interne temperatuur van de oven wordt bij voorkeur gehandhaafd op of boven 120°C. Het moet voor de vakman duidelijk zijn dat elk type oven dat gewoonlijk wordt gebruikt voor het harden / drogen van latexsamenstellingen hier kan worden gebruikt zonder af te wijken van het kader van de uitvinding; In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding, omvattende de stap van het mengen van genoemde vernetbare latex of latex compound met één of meerdere additieven geselecteerd uit de groep omvattende: zouten, katalysatoren, waterverzachters, antioxidantia, antimicrobiële agentia, hydrofobe additieven, ammoniak, oleofobe additieven, agentia die vluchtige organische stoffen kunnen binden zoals aldehyde- bindende agentia of zuurstof-bindende agentia, of een combinatie hiervan.

De latexschuimsamenstelling kan worden gegoten in mallen, uitgespreid op een vlakke plaat of band, of bekleed op substraten. Voor de toepassing van deze specificatie, wordt de term "substraat" gedefinieerd als elk materiaal, zoals stof, leer, hout, glas of metaal of enige vorm van steun zoals voor tapijt en schoenzolen, muurbekleding, waaraan de latex compound zal vasthouden wanneer aangebracht en nadat het is uitgehard.

In een uitvoeringsvorm van deze uitvinding waarin de uitgeharde latexschuimsamenstelling wordt gebruikt als een drager van textiel, kan de latex compound worden toegepast op het textiel voor het drogen en uitharden. Een typische latexschuim, gevormd uit de latex compound als uitgeharde latexschuimsamenstelling, heeft een dichtheid in het traject zijn van ongeveer 100 tot 1000 gram per liter in de natte toestand, bij voorkeur 100 tot 600 gram per liter, en meer bij voorkeur 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 210, 220 of 230 gram per liter of elke waarde daar tussenin gelegen. Het latexschuim kan worden aangebracht op het substraat met behulp van een rakel.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding, waarbij genoemde latex compound wordt gedroogd door verwarmen tot een temperatuur tussen 50°C en 200°C.

Bij voorkeur wordt genoemde latexschuimsamenstelling gedroogd op een temperatuur tussen 60°C en 180°C, meer bij voorkeur op een temperatuur tussen 125°C en 160°C, In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding, waarbij genoemde latex compound wordt behandeld met behulp van een infraroodlamp.

In een andere geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding, waarbij genoemde latex compound gedroogd wordt in een heteluchtoven. Bij voorkeur wordt de temperatuur van de heteluchtoven hiertoe op 50°C tot 80°C ingesteld.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding, waarbij genoemd uitgeharde latexschuimsamenstelling mechanisch wordt nabehandeld, zoals bijvoorbeeld door persen, printen of drukken.

In een andere uitvoeringsvorm voorziet de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding, waarbij genoemde uitgeharde latex compound thermisch wordt nabehandeld, zoals bijvoorbeeld door uitharden op een temperatuur tussen 100°C en 200°C.

Bij voorkeur wordt genoemde uitgeharde latexschuimsamenstelling thermisch nabehandeld in een oven op een temperatuur tussen 125°C en 180°C, meer bij voorkeur op een temperatuur tussen 125°C en 160°C, Een vierde aspect van de uitvinding betreft een uitgeharde latexschuimsamenstelling verkrijgbaar volgens een werkwijze volgens het derde aspect van de uitvinding.

In een vijfde aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een inrichting omvattende een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding, zoals bijvoorbeeld een interieurtextiel voor auto-industrie, zoals voor autostoel-, autodeur- en vloerpaneeltextiel. In een andere voorkeursuitvoeringsvorm wordt een uitgeharde latexschuimsamenstelling gebruikt als bekleding voor technische textiel, vooral als tijk van een matras, dekbedden, gordijnstof, en dergelijke. De uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens het derde aspect van de uitvinding kan als anti-glij bekleding, een getuft tapijt, een geweven tapijt, kunstgras, een tapijt voor in de automobielsector, een naaldvilt tapijt, tegels, naaldvilten, rubbergranulaat, stoffering, een tapijt voor huishoudelijk gebruik zoals bijvoorbeeld in een salon- of badkamer, een tapijt voor trappen, een tapijt voor gebruik in ziekenhuizen, meubels, matrassen, autobanden, schoenzolen en voor gebruik in medische of hygiënische toepassingen, zoals bijvoorbeeld in chirurgische handschoenen gebruikt worden.

In een zesde aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een gebruik van een vernetbare latex volgens het eerste aspect van de uitvinding voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling.

VOORBEELDEN De hieronder beschreven voorbeelden betreffen een bereiding van een uitgeharde latex compound en meer bepaald van een latexschuim, en de samenstelling van vernetbare latex ter verkrijging van deze latexschuim.

De algemene werkwijzen voor het bereiden van een vernetbare latex en voor het aanmaken van een latexschuim worden hieronder beschreven, waarna de verschillende voorbeelden van verkregen samenstellingen van vernetbare latex worden toegelicht in Voorbeeld 1 en Voorbeeld 2.

Een eerste stap is het mengen van de ingrediënten van een vernetbare functionele latex, water (A) en optioneel een crosslinker (B) tot het verkrijgen van een samenstelling (A+B). Eveneens wordt een vulstof zoals aluminium trinydroxide, of de mengsel van aluminium trihydroxide met krijt en melamine (C) bij voornoemde samenstelling (A+B) gemengd op kamertemperatuur. Aldus wordt een vernetbare latex compound (A+B+C) bekomen. Daarnaast worden andere stoffen bij voornoemdevernetbare latex gemengd zoals additieven en een schuimbooster en -stabilisator. Optioneel wordt als laatste additie een verdikkingsmiddel toegevoegd. In een tweede stap wordt de vernetbare latex intensief gemixt tot het verkrijgen van een waterhoudend latexschuim, Wanneer de waterhoudende latexschuim een goede schuimkwaliteit heeft verkregen, wordt deze op een substraat aangebracht. Het substraat kan bijvoorbeeld de achterkant van een tapijt zijn. Er wordt daarbij gezorgd voor een goed contact tussen de waterhoudende latexschuim en het substraat, bijvoorbeeld door aandrukken door middel van rolwalsen. Vervolgens wordt in een derde stap de waterhoudende latexschuim behandeld door middel van een infrarood lamp tot een temperatuur van 120°C. Alternatief kan de waterhoudende latexschuim verwarmd worden in een heteluchtoven bij een temperatuur van 80 °C. In een finale stap wordt de minstens gedeeltelijk gedroogde latexschuim uitgehard en verder gedroogd. Op deze manier wordt het crosslinken van de vernetbare latex tot stand gebracht. Eventueel wordt deze thermische behandeling gevolgd door een mechanische behandeling, zoals bijvoorbeeld persen, en een thermische nabehandeling voor het uitharden in een oven op een temperatuur van ongeveer 150°C, De verschillende vernetbare functionele latex samenstellingen van Voorbeelden 1-3 worden respectievelijk weergegeven aan de hand van Tabel 2-4. In Tabel 6 wordt een latexschuimsamenstelling van de uitvinding getoond, met behulp van de latex verkregen in voorbeelden 1-3.

Tabel 2: Samenstelling van een gecarboxyleerde latex volgens Voorbeeld 1 van de onderhavige uitvinding. Materiaal functie Materiaal Drogedelen _Monomeren Styreen 400 Butadieen 54,45 Itaconzuur 0.55 Acrylzuur 3

Acrylonitrile 2 ‘ Water toevoegen tot een droge stof van 50-55% gewichts-% 0 ‘ Crosslinker (in post-additie) Epoxysilanen variabel, vanaf 0.1. tot 5.0% droog gewichts-% op natte gewicht latex (optimale concentratie is 1 tot 3.0%) Tabel 3: Samenstelling van een hydroxyfunctionele latex volgens Voorbeeld 2 van de onderhavige uitvinding.

Materiaal functie Materiaal Drogedelen Monomeren Styreen 5245 Butadieen 42.0 Itaconzuur 0.55 Hydroxylethyl acrylaat 3 Acrylonitril 2 _ Water toevoegen tot een droge stof van 50-55% gewichts-% 0 Crosslinker (in post- Blocked polyisocyanate of een variabel, vanaf 0.1. additie) andere geschikte crosslinker* die tot 10,0%, reactief is ten opzichte van optimale hydroxyl groepen concentratie is 4 tot 6,0%) * andere geschikte crosslinkers zijn weergegeven in tabel 1. 8

Tabel 4: Samenstelling van een hybride hydroxy- en carboxy-functionele latex volgens Voorbeeld 3 van de onderhavige uitvinding.

Materiaal functie Materiaal Drogedelen Monomeren Styreen 520 Butadieen 41.45 Itaconzuur 0.55 Hydroxylethyl acrylaat 2 Acrylzuur 3 Acrylonitril 2 _ Water toevoegen tot een droge stof van 50-55% gewichts-% 0

(in post-additie) *Voor deze latex geschikte crosslinkers zijn die of wel met hydroxyl groepen kunnen reageren (blocked isocyanaten, aminoharsen, etc.) of wel die met carboxyl groepen kunnen reageren (epoxysilanen, ezv.) of wel een combinatie van beide type crosslinkers.

Tabel 5: Een lijst van polymerisatie surfactanten die gebruikt werden. polymerisatie __Surfactant ss 1 Hoeveelheid surfactant droog/100 droog polymeer Natrium dicyclohexyl sulfosuccinaat 1 Mengsel van dinatrium mono- en didodecyl 1 difenyl oxide sulfon Natrium alkylbenzeen sulfonaat 1 Opmerking: Mengsel van dinatrium mono- en didodecyl difenyl oxide sulfon en Natrium alkylbenzeen sulfonaat verdienen voorkeur, gezien deze ingrediënten niet bijdragen tot de totale VOC’s van de coating.

Tabel 6: De latexschuimsamenstelling van de huidige uitvinding.

Ingrediënt Dd ‘Latex van Voorbeeld 1,2 0f3 1000 Natrium hexametafosfaat 1.0 Tetrakaliumpyrofosfaat 2.0 Natriumlaurylsulfaat 1.5 Sulfosuccinamaatzeep 6.0 Antioxidant (Wingstay L) 1.5 Zinkoxide à 20 Ammoniak OZ “Aluminium trihydroxide 2100 Water toteen droge stof van 60-80% ‘ Verdikkingsmiddel (Polyacrylaat, CMC, tot de benodigde viscositeit, bv. dergelijke) Brookfield RVF3/4=10-30

Claims

CONCLUSIES

1. Een vernetbare functionele latex, omvattende: - 10.0 tot 55.0 gewichts-% vernetbare latexpolymeer omvattende minstens een carboxyfunctionele groep in een hoeveelheid van minstens 0.05 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex; - optioneel tot 15.0 gewichts-% crosslinker; - tot 15.0 gewichts-% van een tensioactieve stof; en - 40.0 tot 70.0 gewichts-% aluminium trihydroxide; aangevuld met water tot 100.0 gewichts-%.

2. Vernetbare functionele latex volgens conclusie 1, waarbij genoemde latex een een hydroxy- of een carboxy-functioneel monomeer of beide.

3. Vernetbare functionele latex volgens conclusies 1 of 2, waarbij genoemde functionele latex geen crosslinker omvat.

4, Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 3, waarbij genoemde functionele latex is een gecarboxyleerde latex.

5, Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 4, waarbij genoemde latex ten minst acryl- of metacrylzuur als functioneel monomeer omvat.

6. Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusie 1 tot 5, waarbij genoemde latex is gemodificeerd met epoxysilaan.

7. Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 6, waarbij genoemde vernetbare latex zinkoxide omvat.

8. Vernetbare functionele latex volgens conclusie 2, waarbij genoemde functionele latex een hybride hydroxy- en carboxy-functioneel latex is.

9, Vernetbare functionele latex volgens conclusie 8, waarbij genoemde functionele latex omvat minstens één crosslinker.

10. Vernetbare functionele latex volgens conclusie 1, waarbij genoemde latex omvattende functionele monomeren gekozen uit de groep omvattendehydroxyl ethyl acrylaat, acrylzuur, methacrylzuur, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide, glycidyl methacrylaat, of een hybride die een mengsel daarvan omvat.

11.Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 10, waarbij genoemde latex één of meerdere additioneel vulstoffen omvat geselecteerd uit de groep omvattende krijt en melamine, of een combinatie hiervan.

12.Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 11, waarbij de vernetbare latex één of meerdere additieven omvat geselecteerd uit de groep omvattende zouten, katalysatoren, waterverzachters, antioxidantia, antimicrobiële agentia, hydrofobe additieven, oleofobe additieven, ammoniak, agentia die vluchtige organische stoffen kunnen binden zoals aldehyde- bindende agentia of zuurstof-bindende agentia, of een combinatie hiervan.

13. Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 12, waarbij de vernetbare latex een schuimbooster en/of een schuimstabilisator omvat.

14, Vernetbare functionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 13, waarbij de vernetbare latex een verdikkingsmiddel omvat.

15. Werkwijze waarbij een latexschuimsamenstelling, omvattende een vernetbare functionele latex met een tensioactieve stof, aluminium trihydroxide in een hoeveelheid tussen 40.0 tot 70.0 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemd latexschuimsamenstelling, een verdikkingsmiddel en optioneel een crosslinker, een schuimstabilisator en/of een schuimbooster, rechtstreeks wordt aangebracht op een textieldrager, en vervolgens wordt uitgehard.

16. Werkwijze voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling, omvattende de stappen van: - het voorzien van een vernetbare functionele latexpolymeer omvattende minstens een carboxyfunctionele groep in een hoeveelheid van minstens

0.05 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemde latex;

- het mengen van genoemde functionele latex met optioneel een crosslinker, en verder met een tensioactieve stof, een vulstof, een verdikkingsmiddel en optioneel een schuimstabilisator en/of een schuimbooster, daardoor verkrijgende een latexschuimsamenstelling; - optioneel, het spreiden van genoemde latexschuimsamenstelling op een substraat; en - het drogen van genoemde latexschuimsamenstelling, daardoor verkrijgende een uitgeharde latex compound, met het kenmerk, dat aluminium trihydroxide in een hoeveelheid tussen

40.0-70.0 gewichts-% ten opzichte van het totale gewicht van genoemd latexschuimsamenstelling, wordt gemengd.

17.Werkwijze volgens conclusie 16, omvattende de stap van het mengen van genoemde vernetbare functionele latex of latexschuimsamenstelling met één of meerdere additieven geselecteerd uit de groep omvattende: zouten, katalysatoren, waterverzachters, antioxidantia, antimicrobiële agentia, hydrofobe additieven, ammoniak, oleofobe additieven, agentia die vluchtige organische stoffen kunnen binden zoals aldehyde-bindende agentia of zuurstof- bindende agentia, of een combinatie hiervan.

18. Werkwijze volgens conclusie 16 of 17, waarbij genoemde latex compound wordt gedroogd door verwarmen tot een temperatuur tussen 50°C en 200°C,

19. Werkwijze volgens conclusie 18, waarbij genoemde latex compound wordt behandeld met behulp van een infraroodlamp.

20. Werkwijze volgens minstens één der conclusies 16 tot 19, waarbij genoemde uitgeharde latexschuimsamenstelling thermisch wordt nabehandeld, zoals bijvoorbeeld door uitharden op een temperatuur tussen 100°C en 200°C.

21.Uitgeharde latexschuimsamenstelling verkrijgbaar volgens een werkwijze volgens minstens één der conclusies 16 tot 20.

22.Interieurtextiel voor auto-industrie, zoals voor autostoel-, autodeur- en vloerpaneeltextiel, omvattende een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens conclusie 21.

23. Bekleding voor technische textiel, zoals matras-, dekbed- en gordijnstof tijk omvattende een uitgeharde latexschuimsamenstelling volgens conclusie 21.

24, Gebruik van een vernetbare hydroxyfunctionele latex volgens minstens één der conclusies 1 tot 14 voor het aanmaken van een uitgeharde latexschuimsamenstelling.