DE1208023B - Process for the production of storage and gelation-resistant coating agents based on aqueous polyacrylate dispersions - Google Patents

Process for the production of storage and gelation-resistant coating agents based on aqueous polyacrylate dispersions

Info

Publication number
DE1208023B
DE1208023B DEP18353A DEP0018353A DE1208023B DE 1208023 B DE1208023 B DE 1208023B DE P18353 A DEP18353 A DE P18353A DE P0018353 A DEP0018353 A DE P0018353A DE 1208023 B DE1208023 B DE 1208023B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
neutralization
weight
dispersion
acid
viscosity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEP18353A
Other languages
German (de)
Inventor
Philip Francis Sanders
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of DE1208023B publication Critical patent/DE1208023B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/447Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from acrylic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/42Nitriles
    • C08F220/44Acrylonitrile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/44Preparation of metal salts or ammonium salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/18Homopolymers or copolymers of nitriles
    • C08L33/20Homopolymers or copolymers of acrylonitrile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/064Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing anhydride, COOH or COOM groups, with M being metal or onium-cation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/18Homopolymers or copolymers of nitriles
    • C09D133/20Homopolymers or copolymers of acrylonitrile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Number:
File number:
Registration date:
Display day:

C09dC09d

Deutsche KL: 22 g -10/01German KL: 22 g -10/01

1208 023
P18353IVc/22g
15. April 1957
30. Dezember 1965
1208 023
P18353IVc / 22g
April 15, 1957
December 30, 1965

Die Erfindung betrifft die Herstellung stabilisierter, nichtgelierender wäßriger Dispersionen, welche Ammoniumsalze bestimmter saurer Acrylnitrilmischpolymerer enthalten.The invention relates to the preparation of stabilized, non-gelling aqueous dispersions which contain ammonium salts contain certain acidic acrylonitrile copolymers.

Aus der französischen Patentschrift 1105 357 sind brauchbare saure Mischpolymere bekannt, welche aus einer Monomerenmischung erhalten werden, die aus Acrylnitril, einer α-olefinischen Monocarbonsäure und einem Ester einer «-olefinischen Monocarbonsäure mit einem gesättigten, aliphatischen, einwertigen Alkohol mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen besteht. Diese sauren Mischpolymeren eignen sich besonders in Form der wäßrigen Dispersion als Überzugs- und Imprägnierungsmittel. From French patent specification 1105 357, useful acidic copolymers are known, which from a monomer mixture obtained from acrylonitrile, an α-olefinic monocarboxylic acid and an ester of an -olefinic monocarboxylic acid with a saturated, aliphatic, monohydric alcohol with 1 to 8 carbon atoms. These acidic copolymers are particularly suitable in the form of aqueous dispersion as a coating and impregnating agent.

Obwohl die vorstehend beschriebenen wäßrigen Dispersionen von sauren Mischpolymeren in zufriedenstellender Weise auf eine große Vielzahl von Substraten unter Erzielung von brauchbaren überzogenen oder imprägnierten Gegenständen aufgebracht werden können, besitzen sie doch beim Verpacken und der Lagerung einige ungünstige Eigenschaften.Although the above-described aqueous dispersions of acidic copolymers are more satisfactory Manner on a wide variety of substrates to yield useful coated or impregnated objects can be applied, but they have in packaging and the Storage some unfavorable properties.

Die sauren Dispersionen können in der Regel nicht in üblichen Metallbehältern aufbewahrt werden, sondern ihre Lagerung muß zur Vermeidung einer Verunreinigung in Glas- oder Metallbehältern mit einem inneren Schutzüberzug erfolgen, der gegenüber der wäßrigen Dispersion inert ist. Selbst bei Einfüllung in solche Behälter entwickeln die sauren Dispersionen jedoch während der Lagerung Koagulate und grobteilige Niederschläge des Polymeren, insbesondere dann, wenn bei der Handhabung des Materials mechanische Scherungskräf te zur Einwirkung kommen, z. B. die Dispersion gepumpt oder kräftig durchgerührt wird. Ein weiterer Nachteil dieser sauren Dispersion besteht darin, daß sie eine geringere Viskosität besitzen, als sie üblicherweise für die meisten Verwendungszwecke erwünscht ist. Diese Dispersionen können jedoch, wenn man sie, wie dies manchmal der Fall ist, mit Ammoniumhydroxyd auf einen pH-Wert zwischen 7 und 10 einstellt, ohne Entwicklung von Niederschlägen oder grobteiligen Absetzungen gelagert, gepumpt oder gerührt werden; es steigt dabei jedoch dann in der Regel ihre Viskosität zu stark an, und sie neigen zur Gelierung, insbesondere bei längerer Lagerung. Die Geschwindigkeit, mit welcher die Viskosität dieser Dispersionen ansteigt, ist so groß, daß das nur einige Wochen gelagerte Material entweder geliert ist oder für eine unter Anwendung der üblichen Mittel erfolgende Verwendung zu hohe Viskositäten besitzt.As a rule, the acidic dispersions cannot be stored in conventional metal containers. but their storage must be in glass or metal containers to avoid contamination take place an inner protective coating which is inert to the aqueous dispersion. Even with filling in such containers, however, the acidic dispersions develop coagulates and coagulates during storage Deposits of the polymer, especially when handling the material mechanical shear forces come into play, z. B. the dispersion is pumped or vigorously stirred will. Another disadvantage of this acidic dispersion is that it is less Have viscosity than is usually desired for most uses. These However, dispersions can, as is sometimes the case, with ammonium hydroxide on them adjusts a pH value between 7 and 10 without the development of precipitates or coarse particles Sediments are stored, pumped, or agitated; however, their viscosity then increases as a rule too much and they tend to gel, especially when stored for a long time. The speed with which increases the viscosity of these dispersions is so great that it has only been stored for a few weeks Material is either gelled or for use using conventional means has too high viscosities.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung verbesserter wäßriger Dispersionen von Mischpolymeren Verfahren zur Herstellung von lagerungs- und
gelierungsbeständigen Überzugsmitteln auf der
Grundlage von wäßrigen Polyacrylatdispersionen
The object of the invention is therefore to create improved aqueous dispersions of copolymers, processes for the production of storage and
gelation-resistant coating agents on the
Based on aqueous polyacrylate dispersions

Anmelder:Applicant:

E. I. du Pont de Nemours and Company,E. I. du Pont de Nemours and Company,

Wilmington, Del. (V. St. A.)Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. E. Prinz und Dr. rer. nat. G. Hauser,Dipl.-Ing. E. Prince and Dr. rer. nat. G. Hauser,

Patentanwälte,Patent attorneys,

München-Pasing, Ernsbergerstr. 19Munich-Pasing, Ernsbergerstr. 19th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Philip Francis Sanders, Lima, Pa. (V. St. A.)Philip Francis Sanders, Lima, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 16. April 1956V. St. v. America April 16, 1956

der vorstehend genannten Gruppe, welche sich durch eine ausgezeichnete Stabilität der Viskosität, Lagerungsbeständigkeit und Beständigkeit gegen Gelierung auszeichnen. Die erfindungsgemäß erhaltenen Dispersionen besitzen ferner eine verbesserte, gleichbleibende Viskosität und machen die Verwendung besonderer Behälter zur Vermeidung einer Verunreinigung überflüssig. of the above group, which is characterized by excellent viscosity stability, storage stability and resistance to gelation. The dispersions obtained according to the invention also have an improved, constant viscosity and make the use special No need for a container to avoid contamination.

Die Aufgaben der Erfindung werden dadurch erfüllt, daß man den pH-Wert einer in an sich bekannter Weise erhaltenen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymeren ausThe objects of the invention are achieved in that the pH value is known per se Way obtained aqueous dispersion of a copolymer from

A. 30 bis 80 Gewichtsteilen Acrylnitril,A. 30 to 80 parts by weight of acrylonitrile,

B. 1,5 bis 15 Gewichtsteilen einer «-olefinischen Monocarbonsäure, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Phenylacrylsäure oder Crotonsäure, undB. 1.5 to 15 parts by weight of an «-olefinic monocarboxylic acid, such as acrylic acid, methacrylic acid, Phenylacrylic acid or crotonic acid, and

C. 15 bis 65 Gewichtsteilen eines Esters einer Säure von B mit einem gesättigten, aliphatischen, einwertigen Alkohol mit 1 bis 12 KohlenstoffatomenC. 15 to 65 parts by weight of an ester of an acid of B with a saturated, aliphatic, monovalent one Alcohol with 1 to 12 carbon atoms

durch Zugabe von Ammoniak unter Bildung eines Ammoniumsalzes auf 5,5 bis 8,0 erhöht, die ammoniakalische Dispersion etwa 5 Minuten bis 4 Stundenby adding ammonia with the formation of an ammonium salt increased to 5.5 to 8.0, the ammoniacal Dispersion about 5 minutes to 4 hours

509 760/327509 760/327

I 208 023I 208 023

3 43 4

auf etwa 45 bis 953C erhitzt und dann auf unter etwa mittelbar nach der Polymerisation, so kann dieheated to about 45 to 95 3 C and then to below about indirectly after the polymerization, the

300C abkühlt. Ammoniumhydroxydzugabe in einer Stufe erfolgen,30 0 C cools. Ammonium hydroxide is added in one step,

Vielfach empfiehlt es sich, vor dem Überziehen und wobei das Koagulat und die abgesetzten grobenIn many cases, it is advisable to take the coagulate and the settled coarse before coating and taking

Imprägnieren die wäßrige Dispersion des Mischpoly- Polymerteilchen vor der ammoniakalischen Neutralimeren mit einem mit Wasser verdünnbaren, in der 5 sation aus der sauren Zusammensetzung abgetrenntImpregnate the aqueous dispersion of the mixed polymer particles before the ammoniacal neutralimers with a dilutable with water, separated in the 5 sation from the acidic composition

Wärme reaktionsfähigen Aldehydkondensationsharz, werden. Die bevorzugte Wärmebehandlung dauertHeat reactive aldehyde condensation resin. The preferred heat treatment lasts

z. B. einem Phenol-Formaldehydharz, zu modifizieren. etwa 15 Minuten bis etwa 2 Stunden bei einer Tempe-z. B. a phenol-formaldehyde resin to modify. about 15 minutes to about 2 hours at a temperature

Obwohl der die Komponente C des sauren Misch- ratur zwischen etwa 65 und etwa 900C. Eine nurAlthough the component C of the acid mixing temperature between about 65 and about 90 0 C. An only

polymeren bildende bevorzugte monomere Ester 5 Minuten andauernde Erhitzung auf eine Temperatur Butylacrylat ist, können jedoch auch andere Ester von io innerhalb dieses Temperaturbereiches ergibt in derpolymer forming preferred monomeric esters heating for 5 minutes at a temperature Butyl acrylate is, however, other esters of io can yield within this temperature range in the

Acrylsäure oder den anderen genannten Säuren mit Regel einen Viskositätsanstieg von mindestens 50%Acrylic acid or the other acids mentioned usually have a viscosity increase of at least 50%

einem gesättigten, aliphatischen, einwertigen Alkohol gegenüber der Viskosität der unbehandelten wäßrigena saturated, aliphatic, monohydric alcohol versus the viscosity of the untreated aqueous one

mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen das monomere Butyl- Ausgangsdispersion.with 1 to 12 carbon atoms is the monomeric butyl starting dispersion.

acrylat bei der Herstellung der in den Beispielen Wenn die ammoniakalische Neutralisation in zweiacrylate in the preparation of the examples If the ammoniacal neutralization in two

beschriebenen Mischpolymeren ganz oder teilweise 15 Stadien durchgeführt wird, ist die Erhitzung in dercopolymers described is carried out in whole or in part in 15 stages, the heating is in the

ersetzen. Typische Alkohole mit 1 bis 12 Kohlenstoff- ersten Neutralisationsstufe nicht von Bedeutung, dasubstitute. Typical alcohols with 1 to 12 carbon - first neutralization stage are not important because

atomen sind unter anderem Methyl-, Äthyl-, Propyl-, die Viskositätssteigerung nicht der Hauptzweck derAtoms are, among other things, methyl, ethyl, propyl, the increase in viscosity is not the main purpose of the

Butyl-, Isobutyl-, Hexyl-, Cyclohexyl-, Octyl- und ersten Stufe ist. Bei dieser anfänglichen ammoniaka-Butyl, isobutyl, hexyl, cyclohexyl, octyl and first stage. With this initial ammoniacal

Laurylalkohol. lischen Neutralisation kann das AmmoniumhydroxydLauryl alcohol. The ammonium hydroxide can neutralize it

Die Herstellung der Mischpolymerisate gehört nicht 20 bei der nach beendeter EmulsionspolymerisationThe production of the copolymers is not part of the process after the end of the emulsion polymerization

in den Rahmen der vorliegenden Erfindung und kann herrschenden Temperatur zugegeben werden, welchewithin the scope of the present invention and can be added to the prevailing temperature, which

z. B. auf die in der genannten französischen Patent- zwischen Raumtemperatur und etwa 700C liegt undz. B. on the French patent mentioned between room temperature and about 70 0 C and

schrift 1105 357 beschriebene Art erfolgen. in der Regel mindestens etwa 45°C beträgt. Dietype described in writing 1105 357. is usually at least about 45 ° C. the

Zur Neutralisation der sauren wäßrigen Mischpoly- ammoniakalische Neutralisation der zweiten Stufe zuTo neutralize the acidic aqueous mixed polyammoniacal neutralization of the second stage

merisatdispersion, deren pH-Wert in der Regel nicht 25 einem pH-Wert im Bereich von 6,7 bis 8,0, welchemerisate dispersion, the pH of which is generally not a pH in the range from 6.7 to 8.0, which

über etwa 4,0 liegt, wird dieser so viel Ammonium- unter einer weiteren Erhitzung erfolgt, ergibt dieis above about 4.0, this is so much ammonium - with further heating, the result

hydroxyd zugegeben, daß der pH-Wert auf etwa 5,5 eigentliche Viskositätssteigerung,hydroxyd added that the pH value increases to about 5.5 actual viscosity increase,

ansteigt. Die für gewöhnlich zur Erreichung dieses Die besonders bevorzugte Methode zur Herstellungincreases. The most preferred method of preparation usually used to achieve this

pH-Wertes zugesetzte Menge Ammoniumhydroxyd einer Überzugsmasse, wobei die saure, wäßrigepH value added amount of ammonium hydroxide of a coating compound, the acidic, aqueous

reicht aus, um mindestens 10 Gewichtsprozent der 30 Mischpolymerisatdispersion noch ein in der Wärmeis sufficient to keep at least 10 percent by weight of the copolymer dispersion in the heat

sauren Komponente des Mischpolymeren in das reaktionsfähiges Aldehydkondensationsharz enthält,acidic component of the copolymer in the reactive aldehyde condensation resin,

Ammoniumsalz überzuführen. Bei einem pH-Wert wird so durchgeführt, daß man die saure DispersionTo transfer ammonium salt. At a pH value is carried out in such a way that the acidic dispersion

zwischen 5,5 und 6,5 ist die Viskosität der ammo- im ersten Stadium bei einer Temperatur zwischen 45between 5.5 and 6.5 is the viscosity of the ammo in the first stage at a temperature between 45

niakalischen wäßrigen Dispersion gegenüber der nicht und 65°C mit Ammoniak zu einem pH-Wert von 5,5niacal aqueous dispersion compared to the not and 65 ° C with ammonia to a pH of 5.5

neutralisierten sauren wäßrigen Dispersion nicht stark 35 bis 6,5 neutralisiert, dann filtriert, die teilneutralisierteneutralized acidic aqueous dispersion not strongly neutralized 35 to 6.5, then filtered, the partially neutralized

verbessert, und es müssen bei diesem Ammoniakgehalt wäßrige Dispersion mit dem in der Hitze reaktions-improved, and it must with this ammonia content aqueous dispersion with the reactive in the heat

meistens unerwünschte Ausfällungen und grobkörnige, fähigen Aldehydkondensationsharz mischt, in dermostly unwanted precipitates and coarse-grained, capable aldehyde condensation resin mixes in the

abgesetzte Polymerteilchen aus der Dispersion abge- zweiten Stufe zu einem pH-Wert zwischen 6,7 und 7,5Separated polymer particles from the dispersion are removed from the second stage to a pH between 6.7 and 7.5

trennt, z. B. abfiltriert werden. mit Ammoniak neutralisiert, zur Steigerung derseparates, e.g. B. be filtered off. neutralized with ammonia, to increase the

Wartet man mit der Abtrennung des Koagulats und 40 Viskosität der Zusammensetzung auf 65 bis 900C der grobkörnigen Polymerteilchen bis nach der erhitzt und auf Raumtemperatur abkühlt. Zweckmäßig ammoniakalischen Wärmebehandlung bei einem höhe- ist das in der Wärme reaktionsfähige Aldehydkondenren pH-Wert von z. B. zwischen 6,7 und 8,0, wodurch sationsharz in einer Menge zwischen 2 und 40 0I0, die Viskosität beträchtlich erhöht wird, so ist diese bezogen auf das Gewicht des dispergierten Ammonium-Abtrennung nur schwer mit üblichen und praktischen 45 salzes des Mischpolymeren, zugegen. Für gewöhnlich Mitteln durchzuführen. Erfolgt die Abtrennung vor wird das Endprodukt filtriert, um durch teilweises der stabilisierenden ammoniakalischen Neutralisation Austrocknen der Mischpolymerisatdispersion in der zu einem pH-Wert von mindestens 5,5 in der sauren zur Wärmebehandlung verwendeten Einrichtung gebilwäßrigen Dispersion, so bilden sich unter sauren detes, grobes Koagulat zu entfernen.
Bedingungen, d. h. bei einem pH-Wert unter 5,5, 5° Die stabilisierten, wäßrigen Mischpolymerisatdisperwährend der Lagerung laufend weiteres Koagulat und sionen können ferner mit Pigmenten, Füllstoffen, abgesetzte grobe Polymerteilchen. Bei der technischen Streckmitteln, feinzerteilten, in Wasser quellbaren Durchführung erfolgt daher zweckmäßig die ammo- wasserhaltigen Silikaten, wie Bentonit und Montniakalische Neutralisation in zwei Stufen mit einer morillonit, Farbstoffen und verträglichen filmbildenden zwischenzeitlichen Abscheidung oder Filtration. In 55 Harzen und Weichmachern modifiziert werden. Gegeder ersten Stufe erfolgt die ammoniakalische Neutrali- benenfalls können die erfindungsgemäß erhaltenen sation bis zu einem pH-Wert von 5,5 bis 6,5, und in Zusammensetzungen bei ihrer Verwendung mit Amder zweiten Stufe wird die ammoniakalische Neutrali- moniumhydroxyd oder flüchtigen Aminen auf einen sation bis zu einem höheren pH-Wert als der der höheren ammoniakalischen pH-Wert zwischen 8,0 ersten Stufe vorgetrieben, und zwar bis zu einem 60 und 10,0 eingestellt werden. In einigen Fällen ergibt pH-Wert von 8,0 und vorzugsweise von 6,7 und 7,5. diese höhere Alkalität eine bessere Benetzbarkeit des Die insgesamt in den beiden Stufen zugegebene Substrats.
One waits with the separation of the coagulate and the viscosity of the composition at 65 to 90 ° C. of the coarse-grained polymer particles until after the heating and cooling to room temperature. Appropriate ammoniacal heat treatment at a high temperature is the heat reactive aldehyde condensate pH of z. B. between 6.7 and 8.0, whereby sationsharz in an amount between 2 and 40 0 I 0 , the viscosity is considerably increased, this is based on the weight of the dispersed ammonium separation difficult with common and practical 45 salts of the mixed polymer, is present. Usually means to carry out. If the separation takes place before the end product is filtered, in order to partially dry out the copolymer dispersion in the acidic dispersion used for the heat treatment to a pH of at least 5.5 in the acidic dispersion used for the heat treatment, then under acidic detes, coagulate coagulate is formed to remove.
Conditions, ie at a pH value below 5.5, 5 ° The stabilized, aqueous copolymer dispersions can further coagulate and ions with pigments, fillers and coarse polymer particles settled with pigments, fillers. In the case of industrial extenders, finely divided, water-swellable implementation, the ammonium-containing silicates, such as bentonite and Montniacal neutralization, are therefore expediently carried out in two stages with a morillonite, dyes and compatible film-forming intermediate separation or filtration. Can be modified in 55 resins and plasticizers. In contrast to the first stage, the ammoniacal neutralization takes place, if necessary, the cation obtained according to the invention can be reduced to a pH of 5.5 to 6.5, and in compositions when they are used with the second stage, the ammoniacal neutralized ammonium hydroxide or volatile amines are reduced to one sation up to a higher pH than that of the higher ammoniacal pH between 8.0 first stage, namely up to a 60 and 10.0 can be set. In some cases pH 8.0 and preferably 6.7 and 7.5 results. this higher alkalinity a better wettability of the substrate added overall in the two stages.

Menge Ammoniumhydroxyd reicht zur Überführung Die erfindungsgemäßen wäßrigen DispersionenAmount of ammonium hydroxide is sufficient to transfer the aqueous dispersions according to the invention

von 50 bis etwa 100 Gewichtsprozent der sauren können bis zu 50 Gewichtsprozent dispergiertes Am-from 50 to about 100 percent by weight of the acidic, up to 50 percent by weight of dispersed am-

Komponente des Mischpolymeren in das Ammonium- 65 moniumsalz des sauren Mischpolymeren und bisComponent of the copolymer in the ammonium monium salt of the acidic copolymer and up to

salz aus. herab zu 5% enthalten. In der Regel liegt der praktischesalt out. down to 5% included. Usually the practical one lies

Erfolgt die ammoniakalische Wärmebehandlung Gehalt des Mischpolymeren zwischen 10 und 45 Ge-If the ammoniacal heat treatment is carried out, the content of the mixed polymer is between 10 and 45

der sauren wäßrigen Mischpolymerisatdispersion un- wichtsprozent.of the acidic aqueous copolymer dispersion by weight.

Die folgenden spezifischen Beispiele zeigen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Teile und Prozentgehalte sind, sofern nicht anders verzeichnet, auf Gewichtsbasis angegeben.The following specific examples show preferred ones Embodiments of the invention. Unless otherwise stated, parts and percentages are given on a weight basis.

Beispiel 1example 1

Aus der nachstehenden Zusammensetzung wurde eine Mischpolymerisatdispersion auf an sich bekannte Weise hergestellt:A copolymer dispersion of the type known per se was obtained from the composition below Way made:

GewichtsteileParts by weight

Wasser 62,695Water 62.695

Natriummetabisulfit 0,035Sodium metabisulfite 0.035

Natriumlaurylsulfat 0,19Sodium Lauryl Sulphate 0.19

Monomeres Acrylnitril 22,00Acrylonitrile monomer 22.00

Monomere Methacrylsäure 1,80Monomeric methacrylic acid 1.80

Monomeres Butylacrylat 11,20Monomeric butyl acrylate 11.20

KaliumpersulfatlösungPotassium persulfate solution

(5,0gewichtsprozentig in Wasser) 2,08(5.0 weight percent in water) 2.08

100,00100.00

IOIO

3030th

Die erhaltene wäßrige Dispersion des sauren Mischpolymeren besitzt bei einem Gehalt an nichtflüchtigen Bestandteilen von 34,5 Gewichtsprozent einen pH-Wert von 3,8 und kennzeichnet sich durch eine mittlere Teilchengröße von 0,22 μ. Das aus der wäßrigen Dispersion abgetrennte Mischpolymere besitzt eine relative Viskosität von 6,6, bestimmt mit einem ASTM Nr. 200 Ostwald-Cannon-Fenske-Viscosimeter bei 25° C unter Verwendung von Dimethylformamid als Lösungsmittel für die Herstellung der Testlösung mit einem Gehalt von 0,5 Gewichtsprozent des Mischpolymeren. The resulting aqueous dispersion of the acidic copolymer has a non-volatile content Ingredients of 34.5 percent by weight have a pH of 3.8 and are characterized by a medium Particle size of 0.22μ. The mixed polymer separated from the aqueous dispersion has a relative viscosity of 6.6 as determined with an ASTM No. 200 Ostwald-Cannon-Fenske viscometer at 25 ° C using dimethylformamide as the solvent for the preparation of the test solution with a content of 0.5 percent by weight of the copolymer.

Diese nichtstabilisierte wäßrige Mischpolymerisatdispersion gemäß Beispiel 1 wurde durch Filz filtriert und dann in einzelne Anteile aufgeteilt, welche jeweils wie folgt behandelt wurden; jeder Anteil wurde vor seiner Verwendung mit destilliertem Wasser auf einen Gehalt an nichtflüchtigen Stoffen von 30 Gewichtsprozent verdünnt.This non-stabilized aqueous copolymer dispersion according to Example 1 was filtered through felt and then divided into individual shares, each of which was treated as follows; every stake was made before its use with distilled water to a non-volatile content of 30 percent by weight diluted.

Probe A. Ohne weitere Behandlung nur mit destilliertem Wasser verdünnt.Sample A. Only diluted with distilled water without further treatment.

Probe B. Die wäßrige Dispersion wurde mit Ammoniumhydroxyd auf einen pH-Wert von 9,0 neutralisiert und verdünnt.Sample B. The aqueous dispersion was adjusted to pH 9.0 with ammonium hydroxide neutralized and diluted.

Probe C. Mit destilliertem Wasser verdünnt, während etwa 5 Minuten auf 75 0C erhitzt, 15 Minuten auf dieser Temperatur gehalten und dann sofort auf Raumtemperatur abgekühlt.Sample C. Diluted with distilled water, heated to 75 ° C. for about 5 minutes, kept at this temperature for 15 minutes and then immediately cooled to room temperature.

Probe D. Ammoniakalisch zu einem pH-Wert von 7,5 neutralisiert, wie für Probe C beschrieben bei 75° C wärmebehandelt und sofort abgekühlt. Sample D. Ammonia neutralized to pH 7.5 as described for Sample C. heat-treated at 75 ° C and immediately cooled.

Probe E. Behandelt wie für Probe D beschrieben, mit der Ausnahme, daß die ammoniakalische Neutralisation zu einem pH-Wert von 9,0 erfolgte.Sample E. Treated as described for Sample D, except that the ammoniacal Neutralization to a pH of 9.0 occurred.

Probe F. Wärmebehandlung wie für Probe C be-■schrieben und anschließende Ammoniakneutralisation zu einem pH-Wert von 9,0.Sample F. Heat treatment as described for sample C. and subsequent ammonia neutralization to a pH of 9.0.

Probe G. Anfänglich mit Ammoniumhydroxyd zu einem pH-Wert von 7,5 neutralisiert, wie für Probe D beschrieben wärmebehandelt und dann zu einem pH-Wert von 9,0 mit Ammoniak neutralisiert.Sample G. Initially neutralized with ammonium hydroxide to pH 7.5, such as for sample D described and then heat treated to a pH of 9.0 using Ammonia neutralizes.

Die Viskosität dieser Proben wurde jeweils mit einem Brookfield-Viskosimeter bei 25° C bestimmt. Die Proben wurden dann in einem Ofen bei 50° C gelagert, periodisch aus dem Ofen entnommen, auf 25° C abgekühlt, und zur Bestimmung des Einflusses der Lagerung bei 50° C auf die Viskositätsstabilität wurde ihre Viskosität gemessen.The viscosity of these samples was determined in each case with a Brookfield viscometer at 25 ° C. the Samples were then stored in an oven at 50 ° C, periodically removed from the oven, to 25 ° C cooled, and to determine the influence of storage at 50 ° C on the viscosity stability was their viscosity measured.

Die Viskositätswerte für alle Proben sind in der nachstehenden Tabelle 1 in Centipoisen angegeben.The viscosity values for all samples are given in Table 1 below in centipoise.

Tabelle 1
Einfluß der Lagerung bei 50°C auf die Viskositätsstabilität
Table 1
Influence of storage at 50 ° C. on viscosity stability

■Viskosität■ viscosity Probe
A I B I C I D I E I F I G
sample
AIBICIDIEIFIG
160
1600
12 000
38 000
69 000
geliert
160
1600
12,000
38,000
69,000
gelled
20
20
20
30
120
120
16 000
20th
20th
20th
30th
120
120
16,000
120
60
60
60
50
50
50
50
120
60
60
60
50
50
50
50
9 000
9 200
27 000
40 000
geliert
9,000
9 200
27,000
40,000
gelled
140
920
1000
1240
9 000
12 000
15 000
140
920
1000
1240
9,000
12,000
15,000
700
700
1060
1100
8 500
10 000
700
700
1060
1100
8 500
10,000
Zu Beginn
28 Tage
42 Tage
50 Tage
80 Tage
94 Tage
108 Tage
164 Tage
At the start
28 days
42 days
50 days
80 days
94 days
108 days
164 days
20
20
20
20
55
60
7000
20th
20th
20th
20th
55
60
7000

Die Werte in Tabelle 1 zeigen, daß die Probe D, bei welcher die saure Dispersion zu einem pH-Wert von 7,5 neutralisiert und anschließend einer Hitzebehandlung unterzogen wurde, eine außergewöhnlich gute Viskositätsstabilität aufwies. Diese Probe gelierte selbst nach ljähriger Lagerung nicht bzw. zeigte keinen merklichen Viskositätsanstieg. Sie blieb verpackungsstabil, koagulierte nicht und bildete keinen feinen Polymergries. Die Proben A und C, d. h. die nicht neutralisierten Dispersionen, zeigen nur eine mäßige Viskositätsstabilität, sind nicht verpackungsstabil, und eine Erhitzung verbessert die anfängliche Viskosität nicht. Die länger gelagerten Proben koagulieren, und es entsteht in ihnen ein feiner Polymergries.The values in Table 1 show that sample D, in which the acidic dispersion to a pH of 7.5 neutralized and then subjected to a heat treatment, an exceptionally good viscosity stability exhibited. This sample did not gel or did not show any even after years of storage noticeable increase in viscosity. It remained package stable, did not coagulate, and did not form fine Polymer grit. Samples A and C, i.e. H. the non-neutralized dispersions show only a moderate one Viscosity stability, are not package stable, and heating improves the initial viscosity not. The samples that have been stored for longer coagulate, and a fine polymer grit is formed in them.

Die Probe B besitzt eine günstige Anfangsviskosität, welche jedoch instabil ist und nach 28tägiger Lagerung auf einen praktisch unbrauchbaren Wert ansteigt. Die der Probe B entsprechende Probe E, die jedoch wärme-Sample B has a favorable initial viscosity, which, however, is unstable and after 28 days of storage rises to a practically unusable value. Sample E corresponding to sample B, but which is heat-

behandelt wurde, besitzt bereits eine unbrauchbar hohe Ausgangsviskosität und geliert noch rascher als die Probe B.has already been treated with an unusually high initial viscosity and gels even faster than the sample B.

Die Daten für die Proben F und G zeigen, daß, wenn der pH-Wert der wärmebehandelten wäßrigen Mischpolymerisatdispersionen, in denen das Mischpolymerisat entweder in seiner sauren Form oder als Ammoniumsalz vorliegt, auf 9,0 erhöht wird, die Produkte keine stabile Viskosität aufweisen.The data for Samples F and G show that when the pH of the heat-treated aqueous Copolymer dispersions in which the copolymer is either in its acidic form or as Ammonium salt is present, is increased to 9.0, the products do not have a stable viscosity.

Ähnliche oder sogar noch ausgeprägtere Unterschiede in der Lagerungs- und Gelierungsbeständigkeit erzielt man, wenn die Mischpolymerisatdispersion noch ein in der Wärme reaktionsfähiges Aldehydkondensationsharz enthält. Dabei kann dieses Harz der Dispersion vor oder nach der Ammoniakneutralisation zugegeben werden; die besten Ergebnisse erzielt man jedoch, wenn die Zugabe vor der Ammoniakneutralisation erfolgt.Similar or even more pronounced differences in storage and gelation stability is achieved when the copolymer dispersion is also a heat-reactive aldehyde condensation resin contains. This resin can be added to the dispersion before or after the ammonia neutralization be admitted; However, the best results are achieved if the addition takes place before the ammonia neutralization he follows.

Beispiel 2Example 2

Aus den folgenden Bestandteilen wurde zunächst wie im Beispiel 1 eine Mischpolymerisatdispersion hergestellt:As in Example 1, the following constituents were initially used to produce a copolymer dispersion manufactured:

GewichtsteileParts by weight

Monomeres Acrylnitril 26,10Acrylonitrile monomer 26.10

Monomeres Butylacrylat 13,35Monomeric butyl acrylate 13.35

Monomere Methacrylsäure 2,07Monomeric methacrylic acid 2.07

Natriumlaurylsulfat 0,22Sodium Lauryl Sulphate 0.22

Natriummetabisulfit 0,04Sodium metabisulfite 0.04

Kaliumpersulfat 0,12Potassium persulfate 0.12

Destilliertes Wasser 58,10 Distilled water 58.10

100,00100.00

Die erhaltene Dispersion besaß einen Polymergehalt von 41,0%, ihr pH-Wert betrug bei 25° C 3,7, und die durchschnittliche Teilchengröße des Mischpolymerisats betrug 0,25 μ. Die relative Viskosität dieses Mischpolymerisats betrug bei Verwendung von Dimethylformamid als Lösungsmittel 6,3. Die nicht stabilisierte saure wäßrige Mischpolymerisatdispersion wurde vor ihrer Weiterbehandlung durch Filz filtriert.The dispersion obtained had a polymer content of 41.0%, its pH was 3.7 at 25 ° C, and the average particle size of the copolymer was 0.25 μ. The relative viscosity of this copolymer was 6.3 when dimethylformamide was used as the solvent. The unstabilized acidic aqueous copolymer dispersion was filtered through felt before further treatment.

Man stellte dann die folgende Zusammensetzung her:The following composition was then made:

GewichtsteileParts by weight

Nicht stabilisierte wäßrige
Mischpolymerisatdispersion 70,40
Unstabilized aqueous
Mixed polymer dispersion 70.40

Mit Wasser verdünnbares, in der
Wärme reaktionsfähiges Phenol-Formaldehydharz, 66 Gewichtsprozent in Wasser 4,85
Dilutable with water in which
Heat reactive phenol-formaldehyde resin, 66 percent by weight in water 4.85

29%ige NHa-Lösung 0,7029% NHa solution 0.70

Destilliertes Wasser 24,05Distilled water 24.05

100,00100.00

Die angegebene Ammoniumhydroxydmenge reichte zur Erhöhung des pH-Wertes von 3,7 auf etwa 7,65 aus.The stated amount of ammonium hydroxide was sufficient to increase the pH from 3.7 to about 7.65 the end.

Die bei Raumtemperatur gut durchgemischte Zusammensetzung wurde der folgenden Wärmebehandlung unterzogen:The composition, well mixed at room temperature, was subjected to the following heat treatment subjected:

a) Innerhalb 5 Minuten auf 450C erhitzt;a) heated to 45 ° C. within 5 minutes;

b) innerhalb weiterer 5 Minuten auf 650C erhitzt;b) heated to 65 ° C. within a further 5 minutes;

c) innerhalb weiterer 5 Minuten auf 85°C erhitzt und 120 Minuten auf dieser Temperatur gehalten.c) heated to 85 ° C. within a further 5 minutes and held at this temperature for 120 minutes.

Bei 45, 65, 85°C und in Abständen während des Verweilens der Temperatur auf 850C wurden Proben entnommen. Die nachstehende Tabelle 2 zeigt die für diese Proben bei 25°C mit einem Brookfield-Viskosimeter erhaltenen Viskositätswerte: At 45, 65, 85 ° C and at intervals during the residence of the temperature to 85 0 C samples were taken. Table 2 below shows the viscosity values obtained for these samples at 25 ° C. using a Brookfield viscometer:

Tabelle 2Table 2

Einfluß der Erhitzungszeit auf die
Viskositätssteigerung
Influence of the heating time on the
Viscosity increase

Probesample

Ausgangsmischung Starting mixture

a) nach Erhitzen auf 45° C in 5 Minutena) after heating to 45 ° C in 5 minutes

b) nach Erhitzen auf 650C in 10 Minutenb) after heating to 65 ° C. in 10 minutes

c) nach Erhitzen auf 85 0C in 15 Minutenc) after heating to 85 ° C. in 15 minutes

d) nach lOminutigem Verweilen auf 85° Cd) after staying at 85 ° C. for 10 minutes

e) nach 20minutigem Verweilen auf 85°Ce) after staying at 85 ° C for 20 minutes

f) nach 30minutigem Verweilen auf 85° Cf) after 30 minutes at 85 ° C

g) nach 60minutigem Verweilen auf 85°C
h) nach 90minutigem Verweilen auf 85°C
g) after 60 minutes at 85 ° C
h) after 90 minutes at 85 ° C

i) nach 120minutigem Verweilen auf 85°Ci) after staying at 85 ° C for 120 minutes

Viskosität viscosity

30 65 110 210 245 235 235 210 170 17030 65 110 210 245 235 235 210 170 170

Diese Werte zeigen, daß man zur Erzielung einer günstigen Viskositätserhöhung die neutralisierte wäßrige Dispersion nur verhältnismäßig kurzzeitig zu erhitzen braucht. Bei längerer Erhitzung sinkt die Viskosität des Produkts wieder etwas unter den maximalen Wert ab und erreicht einen gleichbleibenden Endwert.These values show that the neutralized aqueous solution is used to achieve a favorable increase in viscosity The dispersion only needs to be heated for a relatively short time. The will decrease with longer heating The viscosity of the product fell slightly below the maximum value and reached a constant one Final value.

Alle vorstehend beschriebenen Proben waren lagerungs- und viskositätsstabil und gelierten während einer mindestens 1jährigen Lagerung bei Raumtemperatur nicht.All of the samples described above were storage and viscosity stable and gelled during storage at room temperature for at least 1 year.

Beispiel 3Example 3

GewichtsteileParts by weight

Wasser 59,05Water 59.05

Natriummetabisulfit 0,03Sodium metabisulfite 0.03

Natriumlaurylsulfat 0,20Sodium Lauryl Sulphate 0.20

Monomeres Acrylnitril 24,20Acrylonitrile monomer 24.20

Monomere Methacrylsäure 1,92Monomeric methacrylic acid 1.92

Monomeres Butylacrylat 12,30Monomeric butyl acrylate 12.30

KaliumpersulfatlösungPotassium persulfate solution

(5,0gewichtsprozentig in Wasser) 2,30(5.0 weight percent in water) 2.30

100,00100.00

Die aus dieser Zusammensetzung erhaltene, nicht stabilisierte wäßrige Dispersion besaß einen pH-Wert von 3,8, eine mittlere Teilchengröße des Mischpolymeren in der Dispersion von etwa 0,20 μ, und einen Gehalt an dem Mischpolymeren von 37,5 Gewichtsprozent. Das Mischpolymere besaß eine relative Viskosität von 6,5.The unstabilized aqueous dispersion obtained from this composition had a pH value of 3.8, an average particle size of the interpolymer in the dispersion of about 0.20 μ, and one Content of the copolymer of 37.5 percent by weight. The interpolymer had a relative Viscosity of 6.5.

Nach beendeter Polymerisation wurde die saure wäßrige Mischpolymerisatdispersion bei einer Temperatur von 60° C und mit 0,15 Teilen Ammoniumhydroxyd (29 % NH3) zu einem pH-Wert zwischen 5,5 und 6,5 neutralisiert. Diese Ammoniumhydroxydmenge reichte zur Neutralisation von mindestens 10 Gewichtsprozent der in den Mischpolymeren enthaltenen Methacrylsäurekomponente aus. Die Mischung wurde etwa 30 Minuten auf 45 bis 60° C erwärmt, dann durch Filz filtriert, für eine spätere Verwendung in einen Lagerbehälter übergeführt und auf Raumtemperatur abgekühlt. Sie besaß eine stabile Viskosität, die für übliche Filtrationen niedrig genug war, blieb beim Lagern stabil und konnte nach der Filtration erneut erhitzt, abgekühlt und anschließend mechanischen Kräften, wie einer Rührung oderAfter the end of the polymerization, the acidic aqueous copolymer dispersion was neutralized at a temperature of 60 ° C. and with 0.15 part of ammonium hydroxide (29% NH 3 ) to a pH between 5.5 and 6.5. This amount of ammonium hydroxide was sufficient to neutralize at least 10 percent by weight of the methacrylic acid component contained in the copolymers. The mixture was heated to 45-60 ° C for about 30 minutes, then filtered through felt, transferred to a storage container for later use, and cooled to room temperature. It had a stable viscosity that was low enough for normal filtrations, remained stable during storage and could be heated again after filtration, cooled and then subjected to mechanical forces, such as stirring or

Pumpwirkungen, ausgesetzt werden, ohne daß sich Ablagerungen oder Koagulate bildeten.Pump effects, are exposed without deposits or coagulates being formed.

Das vorstehend beschriebene Produkt wurde dann mit einer Lösung der folgenden Zusammensetzung gemischt:The product described above was then mixed with a solution of the following composition mixed:

Mit Wasser verdünnbares, in der Hitze
reaktionsfähiges Phenol-Formaldehydharz (66gewichtsprozentig in
Wasser) 6,45
Dilutable with water, in the heat
reactive phenol-formaldehyde resin (66 percent by weight in
Water) 6.45

Wasser 21,30Water 21.30

27,7527.75

Die Mischung wurde dann unter Rühren auf 87° C erhitzt und zur weiteren Neutralisation bis zu einem pH-Wert von 7,2 mit 1 Teil Ammoniumhydroxyd (29 % NH3) versetzt. Die mit den beiden Anteilen insgesamt zugesetzte Ammoniumhydroxydmenge reichte zur Neutralisation von etwa 90 Gewichtsprozent der Methacrylsäurekomponente des Misch- ao polymeren aus.The mixture was then heated to 87 ° C. with stirring and 1 part of ammonium hydroxide (29% NH 3 ) was added for further neutralization up to a pH of 7.2. The total amount of ammonium hydroxide added with the two portions was sufficient to neutralize about 90 percent by weight of the methacrylic acid component of the mixed ao polymer.

Die erhaltene Mischung wurde 70 Minuten mit einer Geschwindigkeit von 120 Umdrehungen pro Minute ohne weitere Wärmezufuhr oder Unterstützung der Abkühlung gerührt. Dann kühlte man das Produkt auf Raumtemperatur ab und filtrierte grobe Fremdstoffe, z. B. Häute des Polymeren, ab.The resulting mixture was 70 minutes at a speed of 120 revolutions per Minute without further supply of heat or support of cooling. Then you cooled that Product down to room temperature and filtered coarse foreign matter, e.g. B. skins of the polymer.

Gegebenenfalls kann das zweistufige Verfahren, das in diesem Beispiel beschrieben ist, auch ohne zwischenzeitliche Abkühlung und Lagerung durchgeführt werden. Das abfiltrierte Produkt der ammoniakalischen Neutralisation der ersten Stufe kann warm oder heiß in die Mischvorrichtung übergeführt werden, in welcher durch Vermischen mit dem in der Hitze reaktionsfähigen Phenol-Formaldehydharz, zweite ammoniakalische Neutralisation und Wärmebehandlung zur Steigerung und Stabilisierung der Viskosität des Endprodukts erhalten wird.If necessary, the two-step process described in this example can also be used without intermittent cooling and storage can be carried out. The filtered product of the ammoniacal Neutralization of the first stage can be transferred warm or hot into the mixing device in which by mixing with the heat-reactive phenol-formaldehyde resin, second ammoniacal neutralization and heat treatment to increase and stabilize the Viscosity of the final product is obtained.

Sowohl bei dem einstufigen als auch bei dem zweistufigen Verfahren zeigte das erhaltene stabilisierte Produkt eine ausgezeichnete Lagerungsbeständigkeit und Stabilität der Viskosität bei ljähriger Lagerung bei 45 oder 250C und war bei einer Lagerung bei 5O0C mindestens 8 Monate stabil.In both the single stage as well as in the two step process showed the stabilized product obtained is excellent in storage stability and stability of viscosity at ljähriger storage at 45 or 25 0 C and was on storage at 5O 0 C at least 8 months stable.

Die stabilen wäßrigen Mischpolymerisatdispersionen finden eine vielseitige Anwendung beim Überziehen und Imprägnieren von Gegenständen. Sie ergeben ausgezeichnete, wärmehärtbare Lacke für elektrische Drahtisolationen und ausgezeichnete lufttrocknende Lacke für Holz, z. B. für Kegelbahnen und Kegel. Sie können auf metallische und nichtmetallische Unterlagen entweder als wärmehärtbare oder lufttrocknende Überzüge aufgebracht werden und eignen sich insbesondere als Imprägnierungsmittel für Gewebe und nichtgewebte Materialbahnen aus synthetischen Fasern, z. B. aus Polyacrylnitril, PoIyäthylenterephthalat, Nylon, Viskosekunstseide, Polyurethan, Polytetrafluorethylen und Polyvinylidenchlorid. Auch können sie zum Überziehen und Imprägnieren von Gegenständen aus natürlichen Fasern, wie Baumwolle, Jute, Sägemehlpulpe und chemische Holzpulpe, verwendet werden. Gewebe und nichtgewebte Stoffe aus Glasfasern können damit überzogen und imprägniert werden. Bei Verwendung des Imprägnierungsmittels für andere als Webstoffe kann das 6g Gewichtsverhältnis von trockenem Imprägnierungsmittel zu der Faser variiert werden, so daß man Produkte erhält, deren Eigenschaften zwischen dünnen, papierartigen Bogen oder lederartigen Stoffen bis zu dicken, starren Platten schwanken.The stable aqueous copolymer dispersions have a wide range of uses in coating and impregnating objects. They make excellent thermosetting paints for electrical Wire insulation and excellent air drying varnishes for wood, e.g. B. for bowling alleys and cones. They can be used on metallic and non-metallic substrates either as thermosetting or air-drying Coatings are applied and are particularly suitable as impregnating agents for fabrics and nonwoven webs of synthetic fibers, e.g. B. made of polyacrylonitrile, polyethylene terephthalate, Nylon, rayon, polyurethane, polytetrafluoroethylene, and polyvinylidene chloride. They can also be used to coat and impregnate objects made of natural fibers such as cotton, Jute, sawdust pulp, and chemical wood pulp, can be used. Woven and non-woven Fabrics made of glass fibers can be coated and impregnated with it. When using the impregnation agent for other than woven fabrics, the 6g weight ratio of dry impregnant can be used to the fiber can be varied, so that one obtains products whose properties are between thin, paper-like sheets or leather-like fabrics to thick, rigid sheets vary.

Die Erfindung bietet einen ausgesprochenen Vorteil über den bisherigen Stand der Technik, da sie technisch wertvolle ammoniakalische wäßrige Dispersionen von Mischpolymeren in Salzform schafft, die sich durch eine bisher nicht erreichte Lagerungsbeständigkeit, Beständigkeit gegen Gelierung und Stabilität der Viskosität auszeichnen. Die Erfindung ermöglicht auch die Herstellung stabiler wäßriger Mischpolymerisatdispersionen mit verbesserter Viskosität. The invention offers a distinct advantage over the prior art, since it is technical creates valuable ammoniacal aqueous dispersions of mixed polymers in salt form, which is characterized by a previously unattained storage stability, resistance to gelation and Characterize the stability of the viscosity. The invention also enables the production of stable aqueous compounds Mixed polymer dispersions with improved viscosity.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von lagerungs- und gelierungsbeständigen Uberzugsmitteln auf der Grundlage von wäßrigen Polyacrylatdispersionen, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert einer in bekannter Weise erhaltenen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymeren aus1. Process for the production of storage and gelation-resistant coating agents based on aqueous polyacrylate dispersions, characterized in that the pH is obtained in a known manner aqueous dispersion of a copolymer from A. 30 bis 80 Gewichtsteilen Acrylnitril,A. 30 to 80 parts by weight of acrylonitrile, B. 1,5 bis 15 Gewichtsteilen einer a-olefinischen Monocarbonsäure, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Phenylacrylsäure oder Crotonsäure undB. 1.5 to 15 parts by weight of an α-olefinic Monocarboxylic acid, such as acrylic acid, methacrylic acid, phenylacrylic acid or crotonic acid and C. 15 bis 65 Gewichtsteilen eines Esters einer Säure von B mit einem gesättigten, aliphatischen, einwertigen Alkohol mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen C. 15 to 65 parts by weight of an ester of an acid of B with a saturated, aliphatic, monohydric alcohol with 1 to 12 carbon atoms durch Zugabe von Ammoniak unter Bildung eines Ammoniumsalzes auf 5,5 bis 8,0 erhöht, die ammoniakalische Dispersion etwa 5 Minuten bis 4 Stunden auf etwa 45 bis 95° C erhitzt und dann auf unter etwa 30°C abkühlt.by adding ammonia with the formation of an ammonium salt increased to 5.5 to 8.0, the ammoniacal Dispersion heated to about 45 to 95 ° C for about 5 minutes to 4 hours and then heated up cools below about 30 ° C. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisation mit Ammoniak in zwei Stufen unter zwischenzeitlicher Abtrennung von gebildetem Koagulat und groben Polymerteilchen durchgeführt wird, wobei die Neutralisation in der ersten Stufe bis zu einem pH-Wert von etwa 5,5 bis 6,5 und die Neutralisation in der zweiten Stufe bei 45 bis 950C bis zur Einstellung des pH-Wertes der wäßrigen Dispersion zwischen 6,5 und 8,5 erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the neutralization with ammonia is carried out in two stages with intermittent separation of coagulate formed and coarse polymer particles, the neutralization in the first stage up to a pH of about 5.5 to 6 , 5 and the neutralization in the second stage takes place at 45 to 95 0 C until the pH of the aqueous dispersion is adjusted to between 6.5 and 8.5. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man der wäßrigen Dispersion des Mischpolymeren zusätzlich ein mit Wasser verdünnbares, in der Hitze reaktionsfähiges Aldehydkondensationsharz, z. B. ein Phenol-, Harnstoff-, Melamin-, Harnstoff-Melamin-Formaldehydharz oder eine Mischung solcher Harze in einer Menge zwischen 2 und 40 %> bezogen auf das Gewicht des dispergierten Ammoniumsalzes, zugibt, und zwar vorzugsweise vor der zweiten Ammoniakneutralisation.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the aqueous dispersion the mixed polymer also has a heat-reactive aldehyde condensation resin that can be diluted with water, z. B. a phenol, urea, melamine, urea-melamine-formaldehyde resin or a mixture of such resins in one Amount between 2 and 40%> based on the weight of the dispersed ammonium salt, adds, and preferably before the second ammonia neutralization. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Wärme erfolgende zweite ammoniakalische Neutralisation durch 15-bis 120minutige Erhitzung auf 65 bis 9O0C erfolgt.4. The method of claim 2 or 3, characterized in that which is made in the second heat ammoniacal neutralization by 15-bis 120minutige heating at 65 to 9O 0 C. In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1105 357.
Considered publications:
French Patent No. 1105 357.
509 760/327 12.65 © Bundesdruckerei Berlin509 760/327 12.65 © Bundesdruckerei Berlin
DEP18353A 1956-04-16 1957-04-15 Process for the production of storage and gelation-resistant coating agents based on aqueous polyacrylate dispersions Pending DE1208023B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US578405A US2866763A (en) 1956-04-16 1956-04-16 Process of preparing aqueous dispersion of an acrylonitrile interpolymer and a thermosetting resin and product obtained

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1208023B true DE1208023B (en) 1965-12-30

Family

ID=24312739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP18353A Pending DE1208023B (en) 1956-04-16 1957-04-15 Process for the production of storage and gelation-resistant coating agents based on aqueous polyacrylate dispersions

Country Status (6)

Country Link
US (1) US2866763A (en)
CH (1) CH368567A (en)
DE (1) DE1208023B (en)
DK (1) DK104260C (en)
GB (1) GB826455A (en)
NL (2) NL216362A (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3037881A (en) * 1958-07-21 1962-06-05 Du Pont Aqueous dispersion paint compositions
BE632700A (en) * 1962-05-22 1900-01-01
US3388189A (en) * 1963-04-08 1968-06-11 Monsanto Co Copolymers for acrylic fibers having improved basic dyeing properties comprising acrylonitrile, a cinnamic acid and vinylacetate or vinylidene chloride
US3492252A (en) * 1963-10-07 1970-01-27 Scm Corp Emulsion coating comprising neutralized latex of acidic polymer and an epoxy component
US3316123A (en) * 1964-01-28 1967-04-25 American Cyanamid Co Paper carrying non-blocking flexible grease-proof vinyl polymer coating
DE1265113B (en) * 1964-03-07 1968-04-04 Bayer Ag Process for the finishing of textile materials made from natural or regenerated cellulose
US3386939A (en) * 1964-11-27 1968-06-04 Du Pont Acrylic dispersions for wire enamels
US3505045A (en) * 1968-03-19 1970-04-07 Minnesota Mining & Mfg Abrasive backings saturated with copolymers of acrylic ester and nitrile monomers
GB1497101A (en) * 1975-08-04 1978-01-05 Ici Ltd Coated film assemblies
DE2634868B2 (en) * 1975-08-04 1980-12-04 Imperial Chemical Industries Ltd., London Coated composite film
US4129544A (en) * 1976-04-29 1978-12-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aqueous acrylic coating composition for electrical conductors
DE2854491A1 (en) * 1978-12-16 1980-06-26 Bayer Ag METHOD FOR PRODUCING COPOLYMER DISPERSIONS
US4278579A (en) * 1979-08-06 1981-07-14 Desoto, Inc. Aqueous coating systems containing bisphenol-formaldehyde ethers

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1105357A (en) * 1953-07-23 1955-11-30 Du Pont Acrylic interpolymers, their preparation process and coating compositions based on these interpolymers

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1981102A (en) * 1932-08-10 1934-11-20 Agfa Ansco Corp Photographic material and process of making the same
US2557266A (en) * 1944-05-20 1951-06-19 Du Pont Reaction product of an acrylic acid resin and a resin containing hydroxyl groups
US2582303A (en) * 1947-10-16 1952-01-15 American Cyanamid Co Hot-moldable compositions comprising melamine-formaldehyde resin and acrylonitrile copolymer
US2772166A (en) * 1953-02-11 1956-11-27 Eastman Kodak Co Hydrophilic compositions and their preparation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1105357A (en) * 1953-07-23 1955-11-30 Du Pont Acrylic interpolymers, their preparation process and coating compositions based on these interpolymers

Also Published As

Publication number Publication date
DK104260C (en) 1966-04-25
NL216362A (en)
GB826455A (en) 1960-01-06
US2866763A (en) 1958-12-30
NL105265C (en)
CH368567A (en) 1963-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3788179T2 (en) Ingredient for coating binders.
DE2066160C2 (en) Self-crosslinking polymer, process for its production and its use for treating paper
EP0554667B1 (en) Blends of fluor containing copolymers
DE1208023B (en) Process for the production of storage and gelation-resistant coating agents based on aqueous polyacrylate dispersions
CH605262A5 (en)
DE2727845A1 (en) SURFACE-TREATED MINERAL FILLER
DE3700534A1 (en) AQUEOUS POLYMER DISPERSIONS FOR WOOD COATING
EP0080635A2 (en) Self-cross-linking aqueous polymer dispersion
DE1210115B (en) Coating agents and varnishes
DE2433192A1 (en) PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF AQUATIC COATING COMPOSITIONS
DE2835622A1 (en) AQUEOUS POLYMER DISPERSION
DE2820095C2 (en) Process for the preparation of a thermosetting aqueous polymer emulsion
DE3620149A1 (en) LOW-ODOR WATER-SOLUBLE POLYMERISAT OR COPOLYMERISAT, ITS PRODUCTION AND USE
DE2633870C3 (en) Use of organic solutions or aqueous dispersions of oleophobic and hydrophobic graft polymers for oleophizing and hydrophobizing substrates
CH685998A5 (en) Stable molding or spinning containing cellulose
DE1203475B (en) Process for the production of a latex that is mechanically stable against frost and condensation
DE2855696A1 (en) AQUEOUS POLYMER DISPERSION
DE1264066B (en) Process for the production of aqueous copolymer salt solutions
WO1998044055A2 (en) Additive for lacquer preparations
DE69415973T2 (en) Two-component composition for hydro paint
DE2426188C2 (en) Aqueous paints, coatings and coatings
DE2043331C3 (en) Coating agentL
CH633846A5 (en) Process for preparing viscosity-stable aqueous pigment dispersions for paper coating compositions
DE729071C (en) Process for the polymerization of fatty oils
EP0270842B1 (en) Process for the manufacture of needled non-woven floor coverings