CS259824B1

CS259824B1 - Plastic dispersion sealant

Info

Publication number: CS259824B1
Application number: CS866488A
Authority: CS
Inventors: Matej Stepita; Imrich Ondrus
Original assignee: Matej Stepita; Imrich Ondrus
Priority date: 1986-09-08
Filing date: 1986-09-08
Publication date: 1988-11-15
Also published as: CS648886A1

Abstract

Plastický disperzní tmel je určen pro spojování a těsnění materiálů ze silikátů, keramiky, kovů, plastů a pro těsnění spár v těchto materiálech. Je formulován na bázi vodné disperze kopolyméru vinylchlorid— etylakrylát—kyselina akrylová, chlorparafinu, esterů kyseliny fialové, magnesíumhydrosilikátů, minerálních plniv o maximální velikosti částic do 0,5 mm, modlfikačních přísad s povrchově aktivními účinky, vláknitých vystužujících plniv a případně pigmentů. Po zaschnutí povrchové vrstvy má tmel charakter trvale plasticko-elastického tmele.Plastic dispersion sealant is intended for joining and sealing materials made of silicates, ceramics, metals, plastics and for sealing joints in these materials. It is formulated on the basis of an aqueous dispersion of a copolymer of vinyl chloride—ethyl acrylate—acrylic acid, chloroparaffin, violet acid esters, magnesium hydrosilicates, mineral fillers with a maximum particle size of up to 0.5 mm, surface-active modifiers, fibrous reinforcing fillers and possibly pigments. After the surface layer dries, the sealant has the character of a permanently plastic-elastic sealant.

Description

Vynález se týká plastického disperzního tmele pro spojování materiálů z betonu, keramiky, skla, PVC, železných i neželezných kovů, zejména hliníku a zinku a pro vyplňování spár v těchto materiálech, založeného na bázi vodné disperze syntetického kopolymeru s obsahem hydrófilních skupin v poíymerním řetězci,: modifikačních přísad a plniv.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to plastic dispersion sealants for joining materials of concrete, ceramics, glass, PVC, ferrous and non-ferrous metals, particularly aluminum and zinc, and for filling joints in such materials based on an aqueous dispersion of a synthetic copolymer containing hydrophilic groups in the polymer chain. : modifying additives and fillers.

Doposud se pro výrobu plastických tmelů používají převážně kaučuky na bázi polybutylenu, butylkaučuku, akrylových kaučuků, polyisobutylenů, polyuretanů, polysulfidů, silikonů, polychloroprenu atd. Uvedené tmely obsahují organická ředidla a rozpouštědla usnadňující zpracování a regulující reologické chování tmelů. Tyto tmely vyžadují pro zabezpečení adheze pečlivou úpravu substrátů, která se obvykle provádí penetrací roztoky příslušné báze v organických rozpouštědlech a ředidlech. Spojované plochy musí být suché a rovinné. Nevýhodou uvedených tmelů je hořlavost, hygienická závadnost, toxicita a negativní vliv na okolní prostředí. Například jap. pat. 34 818-7 uvádí při používání butylkaučukového tmele při běžné výstavbů denní emisi 75 000 litrů hexanu.Until now, mainly rubber based on polybutylene, butyl rubber, acrylic rubbers, polyisobutylenes, polyurethanes, polysulfides, silicones, polychloroprene, etc. are used for the production of plastic sealants. These sealants contain organic solvents and solvents facilitating processing and regulating the rheological behavior of the sealants. These sealants require careful treatment of substrates to ensure adhesion, which is usually accomplished by penetration of solutions of the appropriate base in organic solvents and diluents. The surfaces to be joined must be dry and flat. The disadvantages of these sealants are flammability, hygienic defects, toxicity and negative impact on the environment. For example, jap. U.S. Pat. 34 818-7 gives a daily emission of 75,000 liters of hexane when using butyl rubber putty in normal construction.

Proto se v posledním období začaly použí- vat tmely na bázi vodou ředitelných systémů, zejména na bázi vodných disperzí syntetických polymerů. Aby disperzní tmely měly optimální objemové a hmotnostní změny, malou migraci do podkladů, vyhovující přídržnost a tažnost apod., užívají se pro přípravu tmelů vodné disperze s vysokým obsahem sušiny. Například 70 % hmot. — pat. NSR 2 608 966, 60 % hmot. — zveřejněná přihláška vynálezu 6486—82 atd. Disperze s tak vysokým obsahem sušiny se připravují velmi obtížně a často vzniká nežádoucí koagulát. V praxi se proto často nacházejí v disperzích nezreagované monomery nebo se relativně nízkoviskózní a nízkoprocentní disperze vakuově zahušťují. Posledně uvedený způsob je účinný, ale energeticky a technologicky velmi náročný.Therefore, the use of sealants based on water-dilutable systems, in particular based on aqueous dispersions of synthetic polymers, has recently started to be used. In order to have optimum volume and weight changes, low migration to substrates, satisfactory adhesion and ductility, etc., dispersion sealants are used in the preparation of sealants with high solids content. For example, 70 wt. - pat. Germany 2 608 966, 60 wt. 6486-82, etc. Dispersions with such a high dry matter content are difficult to prepare and often undesirable coagulate. In practice, therefore, unreacted monomers are often present in the dispersions or the relatively low viscosity and low percentage dispersions are vacuum concentrated. The latter method is efficient but very energy and technologically demanding.

Uvedené nedostatky odstraňuje plastický disperzní tmel podle vynálezu, který spočívá v použití vodné disperze kopolymery vinylchlorid-etylakrylát-kyselina akrylová s obsahem kyseliny akrylové 0,5 až 6,5 % hmot. vztaženo na sušinu kopolyméru, chlorparafinu o obsahu 40 až 65 % hmot. chloru, změkčovadel ftalátového typu, anorganických plniv o velikosti částic menší než 0,5 mm, s výhodou 0,01 až 0,20 mm, magnesiumhydrosilikátů, vláknitých plniv, modifikačních přísad jako jsou odpěňovače, látky usnadňující zpracování, síťující činidla a případně pigmenty.These drawbacks are eliminated by the plastic dispersion sealant according to the invention, which consists in the use of an aqueous dispersion of vinyl chloride-ethyl acrylate-acrylic acid copolymers with an acrylic acid content of 0.5 to 6.5% by weight. % based on the dry weight of the copolymer, chlorparaffin having a content of 40 to 65 wt. chlorine, phthalate type plasticizers, inorganic fillers with a particle size of less than 0.5 mm, preferably 0.01 to 0.20 mm, magnesium hydrosilicates, fibrous fillers, modifying agents such as defoamers, processing aids, cross-linking agents and optionally pigments.

Kopolymerní disperze obsahující hydrofilní skupiny se změkčují chlorparafiny v množství 20 až 120 °/o hmot., vztaženo na sušinu polymeru, přičemž obsah uhlíku v parafinickém řetězci je v rozsahu C8 až C28, s výhodou s počtem uhlíků C10 až C13 neboThe copolymer dispersions containing hydrophilic groups are plasticized with chloroparaffins in an amount of 20 to 120% by weight, based on the dry weight of the polymer, the carbon content of the paraffinic chain being in the range of C8 to C28, preferably with carbon numbers of C10 to C13;

C14 až Cis nebo C20 až C28 a obsah chloru se pohybuje v rozmezí 40 až 65 % hmot. Jako sekundární změkčovadla se používají dibutylftalát a/nebo dioktylftalát. Anorganická plniva se volí podle určené nebo předpokládané expozice tmelů a mohou se použít mleté minerální suroviny jako jsou vápenec, dolomit, síran barnatý, kaolin, břidlice, křemenné pícky apod. a magnesiumhydrosilikáty, které působí jako stabilizátory a zvyšují odolnost proti únavě střídavým namáháním. Vláknitá plniva celulózová, polymerní, minerální (skleněná, čedičová, strusková atd.) upravují stékavost a soudržnost tmelů a současně tyto vnitřně armují.C14 to C18 or C20 to C28 and the chlorine content ranges from 40 to 65% by weight. Dibutyl phthalate and / or dioctyl phthalate are used as secondary plasticizers. The inorganic fillers are selected according to the intended or anticipated exposure of the sealants, and ground mineral raw materials such as limestone, dolomite, barium sulfate, kaolin, slate, quartz, and the like, and magnesium hydrosilicates may be used as stabilizers and increase fatigue resistance by alternating stresses. Cellulosic, polymeric, mineral fibrous fillers (glass, basalt, slag, etc.) regulate the flowability and cohesion of the sealants and at the same time reinforce them internally.

V případě pěnění disperzí je možné odpčňovače s nízkým povrchovým napětím, obvykle 20 a 40 nM. m^-1, jako například silikonové kapaliny, etoxylované mastné kyseliny nebo alkoholy, hydroxypolykarboxylově kyseliny apod. Pro přípravu barevných tmelů se použijí jemně mleté barevné pigmenty jako například titanové běloby, oxidy kovů (železa, molybdenu, kadmia atd.) nebo barevné mleté minerály.In the case of dispersion foaming, low surface tension defoamers, typically 20 and 40 nM, are possible. m ^-1 , such as silicone fluids, ethoxylated fatty acids or alcohols, hydroxypolycarboxylic acids and the like. Fine ground pigments such as titanium dioxide, metal oxides (iron, molybdenum, cadmium, etc.) or colored ground minerals are used to prepare colored mastics.

PříkladyExamples

Příklad 1Example 1

Do hnětáku se za stálého hnětení dávkuje v hmotnostních dílech postupně 33,0 dílu vodné disperze vinylchlorid-etylakrylát-kyselina akrylová o sušině 45 % hmot. a o obsahu kyseliny akrylové 1,5 % hmot; vztaženo na sušinu polymeru, 12,0 dílů chlorparafinu s počtem uhlíku Clo až C14 a s obsahem chloru 43 % hmot., 5,0 dílů dibutylftalátu, 40,0 dílů vápence o zrnění do 0,2 mm, 5,0 dílů 7mastku o zrnění do 0,2 mm, 3,5 dílu titanové běloby, 1,0 díl celulózových vláken a 0,5 dílu etoxylovaného mastného alkoholu. Dokonalou homogenizací vznikne hustá, tixotropní, pastovitá a lepivá hmota, která se vyznačuje vysokou přilnavostí k substrátům, má stékavost podle ČSN 72 2324 3 mm a tažnost po střídavém uložení podle ČSN 72 2344 74 °/o.33.0 parts by weight of an aqueous dispersion of vinyl chloride-ethyl acrylate-acrylic acid with a dry weight of 45 wt. and an acrylic acid content of 1.5% by weight; based on polymer dry weight, 12.0 parts of chloro paraffin having a Clo to C14 carbon number and a chlorine content of 43% by weight, 5.0 parts of dibutyl phthalate, 40.0 parts of limestone with a grain size of up to 0.2 mm, 5.0 parts of a 7-grain particle up to 0.2 mm, 3.5 parts of titanium white, 1.0 parts of cellulose fibers and 0.5 parts of ethoxylated fatty alcohol. Perfect homogenization results in a dense, thixotropic, pasty and adhesive mass, which is characterized by high adhesion to substrates, has a run-off according to ČSN 72 2324 of 3 mm and elongation after alternate mounting according to ČSN 72 2344 74 ° / o.

Příklad 2Example 2

Analogicky jako v příkladě 1 se zpracuje 40,0 dílů vodné disperze polyvinylchlorid-etylakrylát-kyselina akrylová o sušině 40 procent hmot. a o obsahu kyseliny akrylové 0,6 °/o hmot., vztaženo na obsah sušiny polymeru, 5,0 dílů chlorparafinu o obsahu chloru 48 % hmot., 10,0 dílů dibutylftalátu, 35,0 dílů křemenné moučky o zrnitosti do 0,2 mm, 6,0 dílů mastku, 0,5 dílu polyvinylalkoholu o sušině 20 % hmot., 0,5 dílu polypropylenových vláken o délce do 3 mm a 3,0 díly titanové běloby. Tmel je vhodný pro spojování a vyplňování spár u kovových materiálů vystavených agresivnímu prostředí. Má tvrdost 18 °Sh A, elastickou defor259824 mači 18 °/o, tažnost při střídavém uložení 2 % (ČSN 72 2344).Analogously to Example 1, 40.0 parts of an aqueous polyvinyl chloride-ethyl acrylate-acrylic acid dispersion having a dry weight of 40 percent by weight are treated. and having an acrylic acid content of 0.6% by weight, based on the dry matter content of the polymer, 5.0 parts of chlorparaffin with a chlorine content of 48% by weight, 10.0 parts of dibutyl phthalate, 35.0 parts of quartz flour with a grain size of up to 0.2 mm, 6.0 parts of talc, 0.5 parts of polyvinyl alcohol with a dry weight of 20% by weight, 0.5 parts of polypropylene fibers up to 3 mm in length and 3.0 parts of titanium white. The sealant is suitable for joining and filling joints in metallic materials exposed to aggressive environments. It has a hardness of 18 ° Sh A, elastic deformation of the sword 18 ° / o, elongation at break of 2% (ČSN 72 2344).

Příklad 3Example 3

Analogicky jako v případě 1 se zpracuje 27,0 dílů vodné disperze polyvinylchloridetylakrylát-kyselina akrylová o sušině 50 % hmot. a o obsahu kyseliny akrylové 6,5 % hmot., vztaženo na sušinu polymeru, 2,0 dílyAnalogously to Example 1, 27.0 parts of an aqueous dispersion of polyvinylchloride ethyl acrylate-acrylic acid having a dry weight of 50% by weight are treated. and an acrylic acid content of 6.5% by weight, based on the polymer dry weight, of 2.0 parts

Claims

CLAIMS 1. A dispersion sealant for bonding and sealing materials of silicates, ceramics, metals, plastics and for sealing joints in these materials, characterized in that it consists of 25.0 to 40.0 parts by weight of an aqueous dispersion of vinyl chloride-ethyl acrylate-acid copolymer. % acrylic, 4.0 to 15.0 parts of chlorparaffin having a carbon number of Ca to Ca and containing 40.0 to 60.6 wt. chlorine, 5.0 to 15.0 parts of dibutyl phthalate and / or dioctyl phthalate, 4.0 to 13.0 parts of magnesium hydrosilicates, 30.0 to 50.0 parts of mineral fillers, 0.3 to 2.0 parts of surfactant modifiers effects and 0.5 to 2.0 parts of fibrous fillers with a length of 0.1 to 3.0 mm.

Plastic dispersion sealant according to claim 1, characterized in that the aqueous dispersion of the synthetic polymer has a dry matter content of 40.0 to 60.0% by weight, a vinyl chloride content of 20 to 40% by weight, an ethyl acrylate of 40 to 70% by weight. and acrylic acid 0.5 to 6.5% by weight, all based on the dry matter content of the polymer.

3. Plastic dispersion sealant according to items 1 of triethanolamine, 6.0 parts of chloroparaffin with a chlorine content of 56% by weight, 12.0 parts of dibutyl phthalate, 6.0 parts of dioctyl phthalate, 33.0 parts of kaolin, 13.0 parts of talc, and 1 part. 0 part of glass fibers up to 1.5 mm long. The putty is suitable for filling glass panels in wooden and metal constructions. It has higher adhesion than cohesion, resists atmospheric influences, does not run off and does not migrate to substrates.

And 2, characterized in that all solid particles have a maximum grain size of up to 0.5 mm, preferably up to 0.2 mm, and of magnesium hydrosilicates preferably up to 0.1 mm.

Plastic dispersion sealant according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a part of the mineral fillers is colored fillers in an amount of 0.5 to 3.5% by weight, based on the sealant content, with the output of metal oxides, in particular titanium, iron, chromium. , cobalt and molybdenum.

Plastic dispersion sealant according to Claims 1 to 4, characterized in that the fibrous fillers are cellulose and / or plastics and / or inorganic raw materials, preferably glass, slag and minerals.

6. Plastic dispersion sealant according to claims 1 to 5, characterized in that the surface-active modifiers have a surface tension of 20 to 40 mN. m ^_1 and preferably comprise ethoxylated fatty acids or alcohols, polyvinyl alcohol, alkali metal sulfosuccinates and the like.