DE19720345A1 - Adhesive polymers for e.g. lacquers, binders or sealants - Google Patents
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Abstract
Description
Des weiteren betrifft die Erfindung neue Polymerisate, welche zu 0,1 bis 100 Gew.-% aus Monomeren der Formel I bestehen, wobei je doch Monomere der Formel I mit R³ = H und Z = Einfachbindung aus geschlossen sind.Furthermore, the invention relates to new polymers which 0.1 to 100 wt .-% consist of monomers of formula I, each but monomers of formula I with R³ = H and Z = single bond are closed.
Aus US-A 3 954 863 sind Acrylamidine und ihre Herstellung be kannt. Gegenstand der DE-A 26 45 128 sind Polymerisate, welche Acrylamidine enthalten, und ihre Verwendung als Additive für Öle. Auch eine Verwendung zur Herstellung von Formteilen, Farben und Bindemitteln ist erwähnt.US Pat. No. 3,954,863 discloses acrylamidines and their preparation knows. DE-A 26 45 128 relates to polymers which Contain acrylamidines and their use as additives for oils. Also a use for the production of molded parts, colors and Binder is mentioned.
Klebstoffe, insbesondere auch Haftklebstoffe und Kaschierkleb stoffe, sollten neben einer guten Adhäsion (Haftung an den zu verklebenden Substraten) auch eine gute Kohäsion (Zusammenhalt in der Klebstoffschicht) aufweisen.Adhesives, in particular also pressure sensitive adhesives and laminating adhesives fabrics, in addition to good adhesion (liability to the adhesive substrates) also good cohesion (cohesion in the adhesive layer).
Generell gewünscht sind daher Polymerisate, die eine Verbesserung der Adhäsion, eine Verbesserung der Kohäsion oder insbesondere eine Verbesserung der Adhäsion und Kohäsion bewirken.Generally, therefore, polymers are desired which are an improvement of adhesion, an improvement in cohesion or in particular improve adhesion and cohesion.
Demgemäß wurden die eingangs definierten Klebstoffe gefunden. Ge funden wurden auch für die Klebstoffe geeignete Polymerisate so wie Verwendungen dieser Polymerisate.Accordingly, the adhesives defined at the outset were found. Ge polymers suitable for the adhesives were also found such as uses of these polymers.
Die erfindungsgemäßen Klebstoffe enthalten ein Polymerisat, wel ches zu 0,1 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise zu 0,5 bis 100 Gew.-% aus den Monomeren der Formel I besteht (im weiteren auch Monomere a) genannt).The adhesives according to the invention contain a polymer, wel from 0.1 to 100% by weight, preferably from 0.5 to 100% by weight consists of the monomers of the formula I (hereinafter also Called monomers a)).
Im allgemeinen ist schon ein Gehalt von 0,1 bis 10, insbesondere von 0,5 bis 5 Gew.-% dieser Monomeren im Copolymerisat ausrei chend, um eine deutliche Steigerung der Adhäsion- bzw. Kohäsions kräfte zu erzielen.In general, a content of 0.1 to 10, in particular from 0.5 to 5% by weight of these monomers in the copolymer to significantly increase the adhesion or cohesion to achieve forces.
Bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche, in denen R¹ bis R⁶ unabhängig voneinander für ein H-Atom oder eine C₁-C₄-Alkyl gruppe stehen.Preferred compounds of formula I are those in which R¹ to R⁶ independently of one another for an H atom or a C₁-C₄ alkyl group stand.
Z steht bevorzugt für eine Einfachbindung oder eine gegebenen falls substituierte Phenylengruppe, wobei R⁷ bis R¹⁰ unabhängig voneinander für ein H-Atom oder eine C₁-C₄-Alkylgruppe stehen, wo bei vorzugsweise mindestens 2 der Reste R⁷ bis R¹⁰ für ein H-Atom stehen.Z preferably represents a single bond or a given one if substituted phenylene group, where R⁷ to R¹⁰ independently stand for one another for an H atom or a C₁-C₄ alkyl group, where preferably at least 2 of the radicals R⁷ to R¹⁰ for an H atom stand.
Besonders bevorzugt steht Z für eine Einfachbindung oder eine Phenylengruppe (R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰ = H-Atom). Z particularly preferably represents a single bond or a Phenylene group (R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰ = H atom).
Besonders geeignete Verbindungen der Formel I sind solche, in de nen R¹ und R² für ein H-Atom, R³ für ein H-Atom oder eine Methyl gruppe und R⁴ bis R⁶ unabhängig voneinander für ein H-Atom oder eine C₁-C₆-Alkylgruppe stehen und Z für eine Einfachbindung oder eine gegebenenfalls substituierte Phenylengruppe (R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰ = H oder C₁-C₁₀-, insbesondere C₁-C₄-Alkyl) steht.Particularly suitable compounds of the formula I are those in which NEN R¹ and R² for an H atom, R³ for an H atom or a methyl group and R⁴ to R⁶ independently of one another for an H atom or represent a C₁-C₆ alkyl group and Z represents a single bond or an optionally substituted phenylene group (R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰ = H or C₁-C₁₀-, especially C₁-C₄-alkyl).
Besonders bevorzugt steht R⁶ für ein H-Atom.R⁶ particularly preferably represents an H atom.
Bevorzugte Verbindungen sind demgemäß Acrylamidine der FormelAccordingly, preferred compounds are acrylamidines of the formula
Methacrylamidine der FormelMethacrylamidines of the formula
und Styrylamidine der Formeland styrylamidines of the formula
Die Verbindungen der Formel I können in freier bzw. protonierter Form oder auch als Komplex mit anderen Verbindungen, z. B. Carbon säuren oder Sulfonsäuren, Phosphorsäuren, Phosphonsäuren vorlie gen, wobei vorzugsweise mindestens einer der Reste R⁵ und R⁶ für ein H-Atom steht. Die Komplexe können weiterhin durch nachträgli che Zugabe von Mono- bzw. Polysäuren zum Amidiniumgruppen tragen den Polymerisat hergestellt werden, was im Falle der Polysäuren zu einer Vernetzung des Polymerisats führen kann.The compounds of the formula I can be free or protonated Form or as a complex with other compounds, e.g. B. carbon acids or sulfonic acids, phosphoric acids, phosphonic acids gene, preferably at least one of the radicals R⁵ and R⁶ for there is an H atom. The complexes can continue through later Wear addition of mono- or polyacids to the amidinium groups the polymer can be produced, which in the case of polyacids can lead to crosslinking of the polymer.
Die Komplexe haben z. B. folgende StrukturThe complexes have e.g. B. the following structure
wobei R für den Carbonsäurerest steht.where R stands for the carboxylic acid residue.
Die Herstellung der Acrylamidine ist bekannt und z. B. in DE-A-26 45 128 beschrieben.The preparation of the acrylamidines is known and z. B. in DE-A-26 45 128.
Styrylamidine können z. B. ausgehend vom Säurechlorid der FormelStyrylamidines can e.g. B. starting from the acid chloride of the formula
durch folgende Verfahrensschritte hergestellt werden:can be produced by the following process steps:
-
a) Umsetzung mit einem primären Amin gemäß
Das Säurechlorid wird so in ein Säureamid überführt.
Die Reaktion wird vorzugsweise bei Raumtemperatur in Gegen wart einer Base, z. B. auch einem Überschuß des primären Amin, in einem Lösemittel, z. B. absolutem Dichlormethan, durchge führt.a) reaction with a primary amine according The acid chloride is thus converted into an acid amide.
The reaction is preferably carried out at room temperature in the presence of a base, e.g. B. also an excess of the primary amine in a solvent, e.g. B. absolute dichloromethane. - b) Umsetzung des Säureamids aus a) mit einem Oxoniumsalz oder einem Dialkylsulfat gemäß wobei X⊖ für ein nicht nucleophiles Anion, z. B. BF₄⊖ oder SO₄²⊖ in steht, zu einem substituierten Imidoester.b) reaction of the acid amide from a) with an oxonium salt or a dialkyl sulfate according to where X⊖ for a non-nucleophilic anion, e.g. B. BF₄⊖ or SO₄²⊖ in, to a substituted imido ester.
- c) Umsetzung des substituierten Imidoesters mit einer Ammonium verbindung (z. B. Alkylaminhydrochloride) zum Styrylamidin ge mäß c) implementation of the substituted imido ester with an ammonium compound (z. B. alkylamine hydrochloride) to the styrylamidine according to
Verfahrensschritt b) wird vorzugsweise bei 10 bis 40°C in einem wasserfreien Lösemittel, z. B. absolutem Dichlormethan durchge führt.Process step b) is preferably at 10 to 40 ° C in one anhydrous solvents, e.g. B. absolute dichloromethane leads.
Verfahrensschritt c) wird vorzugsweise bei 10 bis 40°C in einem wasserfreien Lösemittel durchgeführt.Process step c) is preferably at 10 to 40 ° C in one performed anhydrous solvents.
Die Herstellung der Methacrylamidine kann analog zur Herstellung der Styrylamidine erfolgen, wobei von Methacrylamiden ausgegangen werden kann und Verfahrensschritte b) und c) analog durchgeführt werden können.The methacrylamidines can be prepared analogously to the preparation of the styrylamidines take place, starting from methacrylamides can be carried out and process steps b) and c) analogously can be.
Die bevorzugte Temperatur in Verfahrensschritt c) ist -5 bis +10°C. The preferred temperature in process step c) is -5 to + 10 ° C.
Das Polymerisat kann neben den vorstehenden Monomeren a) soge nannte Hauptmonomere b) und weitere Monomere c) enthalten.The polymer can, in addition to the above monomers a), so-called called main monomers b) and other monomers c) contain.
Hauptmonomere b) sind ausgewählt aus C₁-C₂₀-Alkyl(meth)acrylaten, Vinylestern von bis zu 20 C-Atome enthaltenden Carbonsäuren, Vinylaromaten mit bis zu 20 C-Atomen, ethylenisch ungesättigten Nitrilen, Vinylhalogeniden, Vinylethern oder Allylethern von 1 bis 10 C-Atome enthaltenden Alkoholen, aliphatischen Kohlenwas serstoffen mit 2 bis 8 C-Atomen und 1 oder 2 Doppelbindungen oder Mischungen dieser Monomeren.Main monomers b) are selected from C₁-C₂₀ alkyl (meth) acrylates, Vinyl esters of carboxylic acids containing up to 20 carbon atoms, Vinyl aromatics with up to 20 carbon atoms, ethylenically unsaturated Nitriles, vinyl halides, vinyl ethers or allyl ethers of 1 alcohols containing up to 10 carbon atoms, aliphatic coal water substances with 2 to 8 carbon atoms and 1 or 2 double bonds or Mixtures of these monomers.
Zu nennen sind z. B. (Meth)acrylsäurealkylester mit einem C₁-C₁₀-Alkylrest, wie Methylmethacrylat, Methylacrylat, n-Butyl acrylat, Ethylacrylat, 2 -Ethylhexylacrylat, n-Butylmethacrylat und iso-Butylmethacrylat.To mention are z. B. (meth) acrylic acid alkyl ester with a C₁-C₁₀ alkyl radical, such as methyl methacrylate, methyl acrylate, n-butyl acrylate, ethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-butyl methacrylate and iso-butyl methacrylate.
Insbesondere sind auch Mischungen der (Meth)acrylsäurealkylester geeignet.In particular, mixtures of the (meth) acrylic acid alkyl esters suitable.
Vinylester von Carbonsäuren mit 1 bis 20 C-Atomen sind z. B. Vinyllaurat, -stearat, Vinylpropionat, Versaticsäurevinylester und Vinylacetat.Vinyl esters of carboxylic acids with 1 to 20 carbon atoms are e.g. B. Vinyl laurate, stearate, vinyl propionate, vinyl versatic acid and vinyl acetate.
Als vinylaromatische Verbindungen kommen Vinyltoluol α- und p-Methylstyrol, α-Butylstyrol, 4-n-Butylstyrol, 4-n-Decylstyrol und vorzugsweise Styrol in Betracht. Beispiele für Nitrile sind Acrylnitril und Methacrylnitril.As vinyl aromatic compounds come vinyl toluene α and p-methylstyrene, α-butylstyrene, 4-n-butylstyrene, 4-n-decylstyrene and preferably styrene. Examples of nitriles are Acrylonitrile and methacrylonitrile.
Die Vinylhalogenide sind mit Chlor, Fluor oder Brom substituierte ethylenisch ungesättigte Verbindungen, bevorzugt Vinylchlorid und Vinylidenchlorid.The vinyl halides are substituted with chlorine, fluorine or bromine ethylenically unsaturated compounds, preferably vinyl chloride and Vinylidene chloride.
Als Vinylether zu nennen sind z. B. Vinylmethylether oder Vinyl isobutylether. Bevorzugt wird Vinylether von 1 bis 4 C-Atome ent haltenden Alkoholen.Examples of vinyl ethers include B. vinyl methyl ether or vinyl isobutyl ether. Vinyl ether of 1 to 4 carbon atoms is preferred keeping alcohols.
Als Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 8 C-Atomen und zwei olefinischen Doppelbindungen seien Butadien, Isopren und Chloropren und mit einer Doppelbindung z. B. Ethylen genannt.As hydrocarbons with 2 to 8 carbon atoms and two olefinic Double bonds are butadiene, isoprene and chloroprene and with a double bond z. B. called ethylene.
Weitere Monomere c) sind z. B. Hydroxylgruppen enthaltende Monomere, insbesondere C₁-C₁₀-Hydroxyalkyl(meth)acrylate, (Meth)acrylamid, ethylenisch ungesättigte Säuren, insbesondere Carbonsäuren, Sulfonsäuren wie (Meth)acrylsäure oder Itaconsäure, Dicarbonsäuren und deren Anhydride oder Halbester, z. B. Malein säure, Fumarsäure und Maleinsäureanhydrid, Acrylamidopropan sulfonsäure, Vinylsulfonsäure, Sulfoethyl- bzw. Sulfopro pyl(meth)acrylat bzw. deren Salze, insbesondere Ammonium- oder Alkalisalze.Other monomers c) are, for. B. containing hydroxyl groups Monomers, in particular C₁-C₁ Hydrox hydroxyalkyl (meth) acrylates, (Meth) acrylamide, ethylenically unsaturated acids, in particular Carboxylic acids, sulfonic acids such as (meth) acrylic acid or itaconic acid, Dicarboxylic acids and their anhydrides or half esters, e.g. B. Malein acid, fumaric acid and maleic anhydride, acrylamidopropane sulfonic acid, vinyl sulfonic acid, sulfoethyl or sulfopro pyl (meth) acrylate or its salts, especially ammonium or Alkali salts.
Als weitere Monomere c) seien darüberhinaus Phenyloxyethylglykol mono-(meth-)acrylat, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Amino-(meth-)acrylate wie 2-Aminoethyl-(meth-)acrylat genannt.Phenyloxyethyl glycol are also further monomers c) mono- (meth) acrylate, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, Amino (meth) acrylates such as 2-aminoethyl (meth) acrylate called.
Monomere c), die außer der Doppelbindung noch weitere funktio nelle Gruppen tragen, z. B. Isocyanat-, Amino-, Hydroxy-, Amid-, Ureido-, Gycidyl- oder Carboxylgruppen, können z. B. die Haftung auf Substraten weiter verbessern.Monomers c) which, in addition to the double bond, have further functions wear small groups, e.g. B. isocyanate, amino, hydroxy, amide, Ureido, Gycidyl or carboxyl groups, z. B. liability further improve on substrates.
Das Polymerisat kann, insbesondere für die Verwendung als Kleb
stoff, wie folgt aufgebaut sein:
0,1 bis 100 a), 0 bis 99,9 b) und 0 bis 30 Gew.-% Monomere c);
bevorzugt
0,1 bis 10 a), 70 bis 99,9 b) und 0 bis 20 Gew.-% Monomere c);
besonders bevorzugt
0,5 bis 5 a), 75 bis 99,5 b) und 0 bis 20 Gew.-% Monomere c).The polymer can be structured as follows, in particular for use as an adhesive:
0.1 to 100 a), 0 to 99.9 b) and 0 to 30% by weight of monomers c); prefers
0.1 to 10 a), 70 to 99.9 b) and 0 to 20% by weight of monomers c); particularly preferred
0.5 to 5 a), 75 to 99.5 b) and 0 to 20% by weight of monomers c).
Die Monomeren können vorzugsweise radikalisch oder soweit möglich auch anionisch bzw. kationisch polymerisiert werden. Sowohl die radikalische als auch die anionische Polymerisation sind als üb liche Polymerisationsmethoden dem Fachmann bekannt.The monomers can preferably be free radical or as far as possible can also be polymerized anionically or cationically. Both the radical as well as anionic polymerization are as usual Liche polymerization methods known to those skilled in the art.
Die radikalische Polymerisation kann z. B. in Lösung, z. B. eines organischen Lösungsmittels (Lösungspolymerisation) in wäßriger Dispersion (Emulsionspolymerisation, Suspensionspolymerisation) oder in Masse, d. h. im wesentlichen in Abwesenheit von Wasser oder organischen Lösungsmitteln (Massepolymerisation) durch geführt werden.The radical polymerization can e.g. B. in solution, e.g. B. one organic solvent (solution polymerization) in aqueous Dispersion (emulsion polymerization, suspension polymerization) or in bulk, d. H. essentially in the absence of water or organic solvents (bulk polymerization) be performed.
Die Emulsionspolymerisation kann z. B. diskontinuierlich, mit oder ohne Verwendung von Saatlatices, unter Vorlage aller oder einzel ner Bestandteile des Reaktionsgemisches, oder halbkontinuierlich bevorzugt unter teilweiser Vorlage und Nachdosierung der oder einzelner Bestandteile des Reaktionsgemisches, oder nach dem Dosierverfahren ohne Vorlage durchgeführt werden. Ebenso kann die Polymerisation stufenweise durchgeführt werden, wobei sich die Zusammensetzung der einzelnen Stufen unterscheiden und Monomere a) z. B. in einer Stufe, d. h. einer Phase angereichert werden kön nen. The emulsion polymerization can e.g. B. discontinuously, with or without the use of seed latices, with presentation of all or individually ner components of the reaction mixture, or semi-continuously preferably with partial submission and replenishment of the or individual components of the reaction mixture, or after Dosing procedures can be carried out without a template. Likewise, the Polymerization are carried out gradually, the Different composition of the individual stages and monomers a) z. B. in one stage, d. H. can be enriched in a phase nen.
Die Monomeren können bei der Emulsionspolymerisation wie üblich in Gegenwart eines wasserlöslichen Initiators und eines Emulgators bei vorzugsweise 10 bis 95°C polymerisiert werden.The monomers can be used as usual in emulsion polymerization in the presence of a water-soluble initiator and one Emulsifier are polymerized at preferably 10 to 95 ° C.
Geeignete Initiatoren sind z. B. Natrium-, Kalium- und Ammonium persulfat, tert.-Butylhydroperoxide, wasserlösliche Azo verbindungen oder auch Redoxinitiatoren wie H₂O₂/Ascorbinsäure.Suitable initiators are e.g. B. sodium, potassium and ammonium persulfate, tert-butyl hydroperoxides, water-soluble azo compounds or redox initiators such as H₂O₂ / ascorbic acid.
Als Emulgatoren dienen z. B. Alkalisalze von längerkettigen Fett säuren, Alkylsulfate, Alkylsulfonate, alkylierte Arylsulfonate oder alkylierte Biphenylethersulfonate. Des weiteren kommen als Emulgatoren Umsetzungsprodukte von Alkylenoxiden, insbesondere Ethylen- oder Propylenoxid mit Fettalkoholen, -säuren oder Phenol, bzw. Alkylphenolen und deren sulfatierte Derivate in Be tracht.As emulsifiers z. B. Alkaline salts of longer chain fat acids, alkyl sulfates, alkyl sulfonates, alkylated aryl sulfonates or alkylated biphenyl ether sulfonates. Furthermore come as Emulsifiers Reaction products of alkylene oxides, in particular Ethylene or propylene oxide with fatty alcohols, acids or Phenol, or alkylphenols and their sulfated derivatives in Be dress.
Im Falle von wäßrigen Sekundärdispersionen wird das Copolymerisat zunächst durch Lösungspolymerisation in einem organischen Lösungsmittel hergestellt und anschließend unter Zugabe von Salz bildnern, z. B. von Ammoniak zu Carbonsäuregruppen enthaltenden Copolymerisaten, in Wasser ohne Verwendung eines Emulgators oder Dispergierhilfsmittels dispergiert. Das organische Lösungsmittel kann abdestilliert werden. Die Herstellung von wäßrigen Sekundär dispersionen ist dem Fachmann bekannt und z. B. in der DE-A 37 20 860 beschrieben.In the case of aqueous secondary dispersions, the copolymer first by solution polymerization in an organic Solvent produced and then with the addition of salt formers, e.g. B. from ammonia to carboxylic acid groups Copolymers, in water without the use of an emulsifier or Dispersing aid dispersed. The organic solvent can be distilled off. The production of aqueous secondary dispersions is known to the skilled worker and z. B. in the DE-A 37 20 860.
Zur Einstellung des Molekulargewichts können bei der Polymerisa tion Regler eingesetzt werden. Geeignet sind z. B. -SH enthaltende Verbindungen wie Mercaptoethanol, Mercaptopropanol, Thiophenol, Thioglycerin, Thioglykolsäureethylester, Thioglykolsäure methylester und tert.-Dodecylmercaptan.To adjust the molecular weight in the Polymerisa tion controller can be used. Are suitable for. B. -SH containing Compounds such as mercaptoethanol, mercaptopropanol, thiophenol, Thioglycerin, thioglycolic acid ethyl ester, thioglycolic acid methyl ester and tert-dodecyl mercaptan.
Der Feststoffgehalt der erhaltenen Polymerdispersionen beträgt vorzugsweise 40 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt 45 bis 75 Gew.-%. Hohe Polymerfeststoffgehalte können z. B. nach Verfah ren, welche in der deutschen Patentanmeldung P 4 307 683.1 oder der EP 37 923 beschrieben sind, eingestellt werden.The solids content of the polymer dispersions obtained is preferably 40 to 80% by weight, particularly preferably 45 to 75% by weight. High polymer solids can e.g. B. by procedure ren, which in German patent application P 4 307 683.1 or EP 37 923 are set.
Die Lösungspolymerisation kann kontinuierlich, diskontinuierlich als Batch-Verfahren oder vorzugsweise halbkontinuierlich im Zulaufverfahren durchgeführt werden. Im letzteren Fall wird ein Teil der Monomeren vorgelegt, auf die Polymerisationstemperatur erhitzt und der Rest der Monomeren kontinuierlich zugeführt.Solution polymerization can be continuous, discontinuous as a batch process or preferably semi-continuously in Inlet procedures are carried out. In the latter case, a Part of the monomers submitted to the polymerization temperature heated and the rest of the monomers fed continuously.
Als Lösungsmittel für die radikalische Lösungspolymerisation, so wie für die sich gegebenenfalls anschließenden Umsetzungen in Lösung können z. B. Alkohole wie i-Butanol, i-Propanol, Aromaten wie Toluol oder Xylol, Ether wie Dioxan oder Tetrahydrofuran, Ketone wie Aceton, Cyclohexanon oder Ester wie Ethylacetat oder n-Butylacetat verwendet werden.As a solvent for radical solution polymerization, see above as for any subsequent implementations in Solution z. B. alcohols such as i-butanol, i-propanol, aromatics such as toluene or xylene, ethers such as dioxane or tetrahydrofuran, Ketones such as acetone, cyclohexanone or esters such as ethyl acetate or n-Butyl acetate can be used.
Als bevorzugte Initiatoren sind Dibenzoylperoxid, tert.-Butyl perpivalat, tert.-Butylper-2-ethylhexanoat, tert.-Amyl-2-ethyl hexylperoxid, Di-tert.-butylperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Cumolhydroperoxid, Dilauroylperoxid, Didecanoylperoxid, Methyl ethylketonperoxid, 2,2′-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril), 2,2′-Azobis-(2,3-dimethylbutyronitril) und 2,2′-Azobisisobutyro nitril zu nennen.Preferred initiators are dibenzoyl peroxide, tert-butyl perpivalate, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, tert-amyl-2-ethyl hexyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butyl hydroperoxide, Cumene hydroperoxide, dilauroyl peroxide, didecanoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2,3-dimethylbutyronitrile) and 2,2'-azobisisobutyro to call nitrile.
Bei der Massepolymerisation wird im allgemeinen ein Teil des Polymerisationsansatzes vorgelegt, auf die Polymerisations temperatur erhitzt, wonach anschließend der Rest kontinuierlich zugeführt wird.In bulk polymerization, part of the Submitted polymerization approach to the polymerization temperature heated, after which the rest is continuous is fed.
Das Polymerisat wird in Abhängigkeit von der gewählten Poly merisationsmethode in Form einer wäßrigen Dispersion des Polyme risats, einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel oder im wesentlichen wasser- und lösemittelfrei erhalten.The polymer is used depending on the selected poly merization method in the form of an aqueous dispersion of the polymer risats, a solution in an organic solvent or in obtained essentially free of water and solvents.
Die Glasübergangstemperatur des Polymerisats beträgt für die Verwendung in Klebstoffen und Beschichtungsmassen vorzugsweise -50 bis +100°C, besonders bevorzugt -40 bis +50°C.The glass transition temperature of the polymer is for Use in adhesives and coating compositions preferably -50 to + 100 ° C, particularly preferably -40 to + 50 ° C.
Die Glasübergangstemperatur des Polymerisats läßt sich nach übli chen Methoden wie Differentialthermoanalyse oder Differential Scanning Calorimetrie (s. z. B. ASTM 3418/82, sog. "midpoint temperature") bestimmen.The glass transition temperature of the polymer can be done according to the usual methods such as differential thermal analysis or differential Scanning calorimetry (see, for example, ASTM 3418/82, so-called "midpoint temperature ").
Das Polymerisat wird vorzugsweise durch Emulsionspolymerisation hergestellt.The polymer is preferably by emulsion polymerization produced.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Klebstoffe das Poly merisat und darüberhinaus gegebenenfalls übliche Additive für Klebstoffe, wie z. B. Takifier, insbesondere Kolophoniumharze, Verdicker oder Rheologiehilfmittel.The adhesives according to the invention preferably contain the poly merisat and furthermore, if appropriate, customary additives for Adhesives such as B. Takifier, especially rosins, Thickener or rheology aid.
Die erfindungsgemäßen Klebstoffe eignen sich insbesondere als Ka schierklebstoffe, d. h. zum Verkleben großflächiger Substrate.The adhesives according to the invention are particularly suitable as Ka sheer adhesives, d. H. for bonding large-area substrates.
Die erfindungsgemäßen Klebstoffe können dabei auf unterschied lichste Substrate z. B. auf textile Gewebe, Papiere, Kunststoffo lien aus Polyvinylchlorid, Polyester, Polyethylen oder Poly propylen, Celluloseacetat, auf Metalle, insbesondere Metallfolien aufgetragen werden und anschließend mit einem weiteren der vor stehend genannten Substrate kaschiert, d. h. verklebt werden, wo durch Folienverbunde erhalten werden.The adhesives according to the invention can differ Lichlich substrates z. B. on textile fabrics, papers, plastic made of polyvinyl chloride, polyester, polyethylene or poly propylene, cellulose acetate, on metals, especially metal foils be applied and then with another of the above upright substrates laminated, d. H. be glued where can be obtained by film composites.
Das erfindungsgemäße Polymerisat (also ein Polymerisat, welches die Monomere der Formel I enthält, wobei jedoch Monomere der For mel I mit R³ = H und Z = Einfachbindung ausgeschlossen sind) bevorzugt ein Polymerisat, das Methacrylamidine der Formel III oder Styrylamidine der Formel IV enthält) kann in Beschichtungs massen z. B. in Lack- und Anstrichstoffen, Imprägnierungsmassen oder Klebstoffen Verwendung finden. Es sind grundsätzlich alle Verwendungen geeignet, bei denen eine gute Adhäsion zu Substraten und gegebenenfalls auch eine gute Kohäsion gewünscht ist.The polymer according to the invention (ie a polymer which contains the monomers of the formula I, but monomers of the form mel I with R³ = H and Z = single bond are excluded) preferably a polymer, the methacrylamidines of formula III or contains styrylamidines of formula IV) can be in coating mass z. B. in paints and varnishes, impregnation compounds or adhesives are used. Basically they are all Suitable uses where there is good adhesion to substrates and if necessary, good cohesion is also desired.
Eine gute Kohäsion (= innere Festigkeit) der Polymerisatschichten oder -filme führt zu guten mechanischen Endeigenschaften der mit den erfindungsgemäßen Polymerisaten hergestellter Beschichtungs materialien, Anstrichstoffe und Lacke.Good cohesion (= internal strength) of the polymer layers or films leads to good mechanical end properties of the coating produced by the polymers according to the invention materials, paints and varnishes.
Darüberhinaus zeichnen sich Beschichtungen basierend auf den erfindungsgemäßen Polymerisaten durch eine gute Beständigkeit ge genüber organischen Lösemitteln und Chemikalien auf.In addition, coatings are based on the polymers according to the invention by good resistance ge compared to organic solvents and chemicals.
Im Falle des Einsatzes der erfindungsgemäßen Polymerisate als Bindemittel bzw. Additiv in Lack- und Anstrichstoffen kann eine gute Haftung zu Substraten wie Holz, Papier, Mineral, Leder, Me tall oder Kunststoff (speziell Korona-behandeltes Material) re sultieren.If the polymers according to the invention are used as Binder or additive in paints and varnishes can be a good adhesion to substrates such as wood, paper, mineral, leather, me tall or plastic (specially corona treated material) right sult.
Besonders hervorzuheben ist die gute Haftung von derartigen An strichstoffen und Lacken auf Ölfarben bzw. Alkydharz-basierten Altanstrichen oder Grundierungen selbst unter kritischen Bedin gungen wie einer hoher Feuchtigkeit und einer tiefer Temperatur (= Naßhaftung).Particularly noteworthy is the good adhesion of such types paints and varnishes based on oil paints or alkyd resin Old coatings or primers even under critical conditions conditions such as high humidity and low temperature (= Wet grip).
Das erfindungsgemäße Polymerisat kann daher alleine oder in Kom bination mit anderen Polymerisaten z. B. als Bindemittel in Lac ken, Anstrichen, Klebstoffen, Dichtungsmassen, Vliesstoffbinde mitteln bzw. Papierstrichmassen Verwendung finden. Das erfindungsgemäße Polymerisat eignet sich ebenfalls als Flockungs mittel, Retentionsmittel für die Papierindustrie, als Ionenaus tauschermaterial, Adsorbenz oder Verdickerpolymer. The polymer according to the invention can therefore be used alone or in com combination with other polymers z. B. as a binder in Lac ken, paints, adhesives, sealants, nonwoven bandage medium or paper coating materials are used. The The polymer according to the invention is also suitable as flocculation medium, retention aid for the paper industry, as ion ex exchanger material, adsorbent or thickening polymer.
Ausgangsstoffe
4-Vinylbenzoylchlorid (T. Ishizone et al.: Macromolecules
1989, 22, 2895), Triethyloxoniumtetrafluoroborat
(H Meerwein; Org. Synth., Collect, Vol. 5, 1080)Raw materials
4-vinylbenzoyl chloride (T. Ishizone et al .: Macromolecules 1989, 22, 2895), triethyloxonium tetrafluoroborate (H Meerwein; Org. Synth., Collect, Vol. 5, 1080)
Zu einer Lösung von 27,5 g (0,61 mol) Ethylamin in
150 ml abs. Dichlormethan tropft man bei -20°C eine
Lösung von 50 g (0,30 mol) 4-Vinylbenzoylchlorid in
50 ml abs. Dichlormethan, läßt auf Raumtemperatur er
wärmen und rührt weitere 15 h. Man saugt Ethylaminhy
drochlorid ab, wäscht mit Dichlormethan, entfernt das
Lösemittel und kristallisiert aus Essigsäureethyl
ester um.
Ausbeute: 51,5 g (0,29 mol) = 98% d.Th.To a solution of 27.5 g (0.61 mol) of ethylamine in 150 ml of abs. Dichloromethane is added dropwise at -20 ° C a solution of 50 g (0.30 mol) of 4-vinylbenzoyl chloride in 50 ml abs. Dichloromethane, he warmed to room temperature and stirred for a further 15 h. It sucks off ethylamine hydrochloride, washed with dichloromethane, the solvent is removed and recrystallized from ethyl acetate.
Yield: 51.5 g (0.29 mol) = 98% of theory
Zu einer Lösung von 58,5 g (0,308 mol) Triethyloxoni umtetrafluoroborat in 150 ml abs. Dichlormethan gibt man im Inertgasgegenstrom 40,0 g (0,228 mol) N- Ethyl-4-vinylbenzamid. Man rührt 2 h bei Raumtempera tur, setzt 0,2 g Phenothiazin hinzu, rührt weitere 36 h und entfernt anschließend das Lösemittel im Va kuum.To a solution of 58.5 g (0.308 mol) of triethyloxoni umtetrafluoroborate in 150 ml abs. Dichloromethane there 40.0 g (0.228 mol) of N- Ethyl 4-vinylbenzamide. The mixture is stirred at room temperature for 2 hours tur, adds 0.2 g phenothiazine, stirs more 36 h and then removes the solvent in Va vacuum.
Den zurückbleibenden Sirup versetzt man mit 80 ml
einer eisgekühlten 3M Natronlauge und schüttelt un
verzüglich mit 250 ml eisgekühltem Diethylether aus.
Die wäßrige Phase wird weitere viermal mit Ether ex
trahiert, die vereinigten organischen Phasen über Na
triumsulfat getrocknet. Nach Entfernen des Lösemit
tels wird im Diffusionspumpenvakuum fraktioniert de
stilliert oder aus wenig absolutem Ethanol bei -25°C
kristallisiert.
Sdp.: 55°C, 10-3 mbar
Ausbeute: 46,2 g (0,227 mol) = 100% d.Th.The remaining syrup is mixed with 80 ml of an ice-cold 3M sodium hydroxide solution and immediately shaken out with 250 ml of ice-cold diethyl ether. The aqueous phase is extracted four more times with ether, and the combined organic phases are dried over sodium sulfate. After removal of the solvent, fractionation is carried out in a diffusion pump vacuum or crystallized from a little absolute ethanol at -25 ° C.
Sp: 55 ° C, 10 -3 mbar
Yield: 46.2 g (0.227 mol) = 100% of theory
Zu einer Lösung von 25 g (0,113 mol) N-Ethyl-4-vinyl benzocarboximidsäureethylester in 50 ml abs. Ethanol gibt man im Inertgasgegenstrom 12 g (0,147 mol) Ethylaminhydrochlorid.To a solution of 25 g (0.113 mol) of N-ethyl-4-vinyl ethyl benzocarboximidate in 50 ml abs. Ethanol 12 g (0.147 mol) are added in the inert gas countercurrent Ethylamine hydrochloride.
Man rührt 5 h bei 15°C, setzt 0,2 g 4-tert.-Butyl
brenzcatechin hinzu, rührt weitere 5 Tage bei Raum
temperatur und entfernt anschließend das Lösemittel
im Vakuum. Den Rückstand versetzt man mit 100 ml
einer eisgekühlten 6M Natronlauge und schüttelt un
verzüglich mit einer eisgekühlten Mischung von Essig
säureethylester/Diethylether (1 : 1) aus. Die wäßrige
Phase wird weitere viermal extrahiert, die vereinig
ten organischen Phasen über Natriumsulfat getrocknet.
Das Lösemittel wird im Vakuum entfernt, der zurück
bleibende Feststoff bei 0,01 mbar und 100°C Bad
temperatur sublimiert.
Ausbeute: 21,6 g (0;107 mol) = 87% d.Th.
Smp.: 76°CThe mixture is stirred at 15 ° C. for 5 h, 0.2 g of 4-tert-butyl catechol is added, the mixture is stirred at room temperature for a further 5 days and then the solvent is removed in vacuo. The residue is mixed with 100 ml of an ice-cooled 6M sodium hydroxide solution and shaken immediately with an ice-cooled mixture of ethyl acetate / diethyl ether (1: 1). The aqueous phase is extracted a further four times, the combined organic phases are dried over sodium sulfate. The solvent is removed in vacuo, the remaining solid sublimes at 0.01 mbar and 100 ° C bath temperature.
Yield: 21.6 g (0; 107 mol) = 87% of theory
M.p .: 76 ° C
Ausgangsstoffe:
4-Vinylbenzonitril (R. Broos, M. Anteunis; Synth. Commun.
1976, 6, 53)
Starting materials:
4-vinylbenzonitrile (R. Broos, M. Anteunis; Synth. Commun. 1976, 6, 53)
In eine Mischung von 56,13 g (0,435 mol) 4-Vinylben
zonitril, 20,11 g (0,436 mol) abs. Ethanol, 1 Spatel
spitze 4-tert.-Butylbrenzcatechin und 520 ml abs.
Toluol wird bei -10 bis -15°C unter leichtem Rühren
6 h Chlorwasserstoff eingeleitet, der mit konz. Schwe
felsäure getrocknet wird. Es wird eine weitere Stunde
gerührt und anschließend läßt man die Reaktionsmi
schung unter gelegentlichem Umschütteln 90 h bei 3°C
stehen. Das Toluol wird bei 50 mbar weitgehend ent
fernt, der ausfallende Feststoff wird abgesaugt und
mit wenig kaltem Toluol gewaschen.
Ausbeute: 72,85 g (0,372 mol) = 86% d.Th.
Smp.: 98°CIn a mixture of 56.13 g (0.435 mol) of 4-vinylbenzonitrile, 20.11 g (0.436 mol) of abs. Ethanol, 1 spatula of 4-tert.-butylpyrocatechol and 520 ml abs. Toluene is introduced at -10 to -15 ° C with gentle stirring for 6 h of hydrogen chloride, which with conc. Sulfuric acid is dried. The mixture is stirred for a further hour and then the reaction mixture is left to stand at 3 ° C. for 90 hours with occasional shaking. The toluene is largely removed at 50 mbar, the solid which precipitates is filtered off with suction and washed with a little cold toluene.
Yield: 72.85 g (0.372 mol) = 86% of theory
M.p .: 98 ° C
Zu einer Lösung von 42,33 g (0,216 mol) 4-Vinylbenzo
carboximidsäureethylester -Hydrochlorid und einer
Spatelspitze 4-tert.-Butylbrenzcatechin in 50 ml abs.
Ethanol gibt man bei 0°C eine Lösung von 5,86 g
(0,344 mol) Ammoniak in abs. Ethanol. Nach 100 h bei
3°C unter gelegentlichem Umschütteln saugt man vom
Ammoniumchlorid ab und entfernt das Lösemittel im Va
kuum. Das zurückbleibende braune Öl wird durch Behan
deln mit Diethylether zur Kristallisation gebracht
und aus 10-2 M Salzsäure umkristallisiert.
Ausbeute: 21,70 g (0,135 mol) = 63% d.Th.To a solution of 42.33 g (0.216 mol) of ethyl 4-vinylbenzo carboximate hydrochloride and a spatula tip of 4-tert-butyl catechol in 50 ml abs. Ethanol is given a solution of 5.86 g (0.344 mol) ammonia in abs at 0 ° C. Ethanol. After 100 h at 3 ° C with occasional shaking, the ammonium chloride is suctioned off and the solvent is removed in vacuo. The remaining brown oil is brought to crystallization by treatment with diethyl ether and recrystallized from 10 -2 M hydrochloric acid.
Yield: 21.70 g (0.135 mol) = 63% of theory
2,00 g (0,011 mol) 4-Vinylbenzamidiniumchlorid werden
in 10 ml Wasser gelöst, mit 20 ml kaltgesättigter Ka
liumcarbonatlösung versetzt und mit Essigsäureethyl
ester ausgeschüttelt, der im Vakuum entfernt wird.
Man erhält blaßgelbe nadelförmige Kristalle, die bei
0,01 mbar und 90°C Badtemperatur sublimiert werden
können.
Ausbeute: 1,58 g (0,011 mol) = 99%
Smp.: 120°C
2.00 g (0.011 mol) of 4-vinylbenzamidinium chloride are dissolved in 10 ml of water, mixed with 20 ml of cold saturated potassium carbonate solution and extracted with ethyl acetate, which is removed in vacuo. Pale yellow acicular crystals are obtained which can be sublimed at 0.01 mbar and a bath temperature of 90 ° C.
Yield: 1.58 g (0.011 mol) = 99%
M.p .: 120 ° C
Die Homopolymerisation von N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin erfolgt als Lösungspolymerisation in Ethanol (abs.) bei 60°C. Dabei werden 2 g (0,00988 mol) Monomer in 19,57 g Ethanol (0,4 mol/l) gelöst. Als Starter dient 0,0162 g AIBN, was einer Konzentration von 1 mol-% bezogen auf das Monomer entspricht.The homopolymerization of N, N'-diethyl-4-vinylbenzamidine takes place as solution polymerization in ethanol (abs.) 60 ° C. Here, 2 g (0.00988 mol) of monomer in 19.57 g Dissolved ethanol (0.4 mol / l). 0.0162 g serves as the starter AIBN, which is a concentration of 1 mol% based on that Corresponds to monomer.
Das Homopolymerisat wird mittels Cyclohexan ausgefällt.
Nach der Trocknung im Vakuum liegt es als weißes Pulver
vor.
Polymerisationsdauer: 72 Stunden
Ausbeute: 1,79 g = 90% d. Th.
Molmasse (Mw) mittels Membranosmometrie in Ethanol:
19500 g/molThe homopolymer is precipitated using cyclohexane. After drying in a vacuum, it is available as a white powder.
Polymerization time: 72 hours
Yield: 1.79 g = 90% of theory. Th.
Molar mass (M w ) using membrane osmometry in ethanol:
19500 g / mol
Die Copolymerisation von N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin mit Styrol erfolgt als Lösungspolymerisation in Tetra hydrofuran (abs.) bei 60°C, wobei die Menge (g) THF gleich der Menge (g) Monomerenmischung entspricht. Als Startsubstanz wird AIBN mit der Konzentration von 1 mol-%, bezogen auf die Monomerenmischung benutzt. Als Fällungsreagenz für das Copolymerisat dient Cyclohexan. Nach der Trocknung im Vakuum wird ein weißes pulveriges Polymer erhalten. Von diesem Copolymersystem werden die Copolymerisationsparameter zu r₁ = 0,5 (Amidin) und r₂ = 0,5 (Styrol) bestimmt. Bei der Meßreihe wird dabei die Monomerkonzentration (Molprozent) des Amidins wie folgt verändert: 16%, 33%, 50%, 67%, 84%. Die Ermittlung der Parameter erfolgt mittels Elementaranalyse und H¹-NMR nach den üblichen Auswertungsverfahren von Fineman und Ross. Die Polymerisationen werden nach 5% Umsatz abge brochen.The copolymerization of N, N'-diethyl-4-vinylbenzamidine with styrene takes place as solution polymerization in tetra hydrofuran (abs.) at 60 ° C, the amount (g) of THF equal to the amount (g) of monomer mixture. As The starting substance is AIBN with the concentration of 1 mol%, based on the monomer mixture used. As Precipitation reagent for the copolymer serves cyclohexane. After drying in vacuo a white powdery one Get polymer. From this copolymer system the Copolymerization parameters to r₁ = 0.5 (amidine) and r₂ = 0.5 (styrene) determined. For the series of measurements, the Monomer concentration (mole percent) of the amidine as follows changed: 16%, 33%, 50%, 67%, 84%. The investigation the parameter is carried out by means of elemental analysis and H¹-NMR according to the usual evaluation methods of Fineman and Horse. The polymerizations are abge after 5% conversion broken.
N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin: 4,0000 g (0,01977 mol)
Styrol: 4,1810 g (0,0401 mol)
AIBN (Azoisobutyronitril): 0,0984 g
Tetrahydrofuran (abs.): 8,2 g
Polymerisationsdauer: 90 min
Ausbeute: 0,4896 g = 6% d. Th.
Molmasse (Mw mittels
Membranosmometrie in
Ethanol (abs.): 10500 g/molN, N′-diethyl-4-vinylbenzamidine: 4.0000 g (0.01977 mol)
Styrene: 4.1810 g (0.0401 mol)
AIBN (azoisobutyronitrile): 0.0984 g
Tetrahydrofuran (abs.): 8.2 g
Polymerization time: 90 min
Yield: 0.4896 g = 6% of theory. Th.
Molar mass (M w by means of membrane osmometry in ethanol (abs.): 10500 g / mol
Die Copolymerisation von N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidini umpropionat mit Styrol erfolgt als Lösungspolymerisation in Tetrahydrofuran (abs.) bei 60°C, wobei die Menge (g) THF gleich der Menge (g) Monomerenmischung entspricht. Als Startsubstanz wird AIBN mit der Konzentration von 1 mol-%, bezogen auf die Monomerenmischung benutzt. Als Fällungsmittel für das Copolymerisat dient Petrolether (40-60°C). Nach der Fällung fällt ein klebriges Polyme risat an, welches nach der Trocknung im Vakuum als weißes Pulver vorliegt. Von diesem Copolymerisationssystem wer den die Copolymerisationsparameter zu r₁ = 0,4 (Amidin) und r₂ = 0,2 (Styrol) bestimmt. Die Auswahl der Meßreihe sowie die Auswertung erfolgt analog Punkt 2.The copolymerization of N, N'-diethyl-4-vinylbenzamidini Umpropionate with styrene takes place as solution polymerization in tetrahydrofuran (abs.) at 60 ° C, the amount (g) THF is equal to the amount (g) of monomer mixture. AIBN is the starting substance with the concentration of 1 mol%, based on the monomer mixture used. As Precipitant for the copolymer is petroleum ether (40-60 ° C). A sticky polymer falls after the precipitation risat, which after drying in vacuum as a white Powder is present. From this copolymerization system who the copolymerization parameters to r₁ = 0.4 (amidine) and r₂ = 0.2 (styrene) determined. The selection of the series of measurements and the evaluation is carried out analogously to point 2.
N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin: 2,0000 g (0,00988 mol)
Propionsäure: 0,7324 g (0,0098 mol)
Styrol: 5,4057 g (0,0519 mol)
Tetrahydrofuran (abs.) 8,1 g
AIBN: 0,1015 g
Polymerisationsdauer: 60 min
Ausbeute: 0,3165 g = 3,9% d. Th.
Molmasse (Mw mittels
Membranosmometrie in
Ethanol (abs.): 13400 g/molN, N′-diethyl-4-vinylbenzamidine: 2.0000 g (0.00988 mol)
Propionic acid: 0.7324 g (0.0098 mol)
Styrene: 5.4057 g (0.0519 mol)
Tetrahydrofuran (abs.) 8.1 g
AIBN: 0.1015 g
Polymerization time: 60 min
Yield: 0.3165 g = 3.9% of theory. Th.
Molar mass (M w by means of membrane osmometry in ethanol (abs.): 13400 g / mol
Die Copolymerisation von N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin mit MMA erfolgt als Lösungspolymerisation in Tetrahydro furan (abs.) bei 60°C, wobei die Menge (g) THF gleich der Menge (g) Monomerenmischung entspricht. Als Startsubstanz wird AIBN mit der Konzentration von 1 mol-%, bezogen auf die Monomerenmischung benutzt. Als Fällungsreagenz für das Copolymerisat dient Cyclohexan. Nach der Trocknung im Vakuum wird ein weißes pulveriges Polymer erhalten. Von diesem Copolymersystem werden die Copolymerisationspara meter zu r₁ = 0,3 (Amidin) und r₂ = MMA bestimmt. Die Auswahl der Meßreihe sowie die Auswertung erfolgt analog Punkt 2.The copolymerization of N, N'-diethyl-4-vinylbenzamidine with MMA takes place as solution polymerization in tetrahydro furan (abs.) at 60 ° C, the amount (g) of THF being equal to the Amount (g) of monomer mixture corresponds. As a starting substance becomes AIBN with the concentration of 1 mol%, based on used the monomer mixture. As a precipitation reagent for the copolymer serves cyclohexane. After drying in A white powdery polymer is obtained under vacuum. From this copolymer system become the copolymerization para meters determined to r₁ = 0.3 (amidine) and r₂ = MMA. The The selection of the series of measurements and the evaluation is carried out analogously Point 2.
N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin: 6,0000 g (0,0296 mol)
MMA: 0,5656 g (0,0056 mol)
Tetrahydrofuran (abs.): 7 g
AIBN: 0,0579 g
Polymerisationsdauer: 90 min
Ausbeute: 0,1476 g = 2,2% d. Th.
Molmasse (Mw mittels
Membranosmometrie in
Ethanol (abs.): 9600 g/molN, N′-diethyl-4-vinylbenzamidine: 6.0000 g (0.0296 mol)
MMA: 0.5656 g (0.0056 mol)
Tetrahydrofuran (abs.): 7 g
AIBN: 0.0579 g
Polymerization time: 90 min
Yield: 0.1476 g = 2.2% of theory. Th.
Molar mass (M w by means of membrane osmometry in ethanol (abs.): 9600 g / mol
Die Copolymerisation von N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidini umpropionat mit MMA erfolgt als Lösungspolymerisation in Ethanol (abs.) bei 60°C, wobei die Menge (g) Ethanol der doppelten Menge (g) Monomerenmischung entspricht. Als Startsubstanz wird AIBN mit der Konzentration von 1 mol-%, bezogen auf die Monomerenmischung, benutzt. Als Fällungsmittel für das Copolymerisat dient n-Pentan. Nach der Fällung fällt ein klebriges Polymerisat an, welches jedoch nach der Trocknung als weißes Pulver vorliegt. Von diesem Copolymersystem werden die Copolymerisationspara meter zu r₁ = 0,3 (Amidin) und r₂ = 0,4 (MMA) bestimmt. Die Auswahl der Meßreihe sowie die Auswertung erfolgt analog Punkt 2.The copolymerization of N, N'-diethyl-4-vinylbenzamidini Umpropionate with MMA takes place as solution polymerization in Ethanol (abs.) At 60 ° C, the amount (g) of ethanol corresponds to twice the amount (g) of monomer mixture. As The starting substance is AIBN with the concentration of 1 mol%, based on the monomer mixture, used. As Precipitant for the copolymer serves n-pentane. After the precipitation results in a sticky polymer, which however, it is present as a white powder after drying. From this copolymer system become the copolymerization para meters determined to r₁ = 0.3 (amidine) and r₂ = 0.4 (MMA). The selection of the series of measurements and the evaluation is carried out analogous to point 2.
N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin: 6,0000 g (0,0296 mol)
Propionsäure: 2,1971 g (0,0296 mol)
MMA: 0,5656 g (0,0056 mol)
AIBN: 0,0579 g
Ethanol (abs.): 14 g
Polymerisationsdauer: 90 min
Ausbeute: 0,4221 g = 4,8% d. Th.
Molmasse (Mw mittels
Membranosmometrie in
Ethanol (abs.): 19700 g/molN, N′-diethyl-4-vinylbenzamidine: 6.0000 g (0.0296 mol)
Propionic acid: 2.1971 g (0.0296 mol)
MMA: 0.5656 g (0.0056 mol)
AIBN: 0.0579 g
Ethanol (abs.): 14 g
Polymerization time: 90 min
Yield: 0.4221 g = 4.8% of theory. Th.
Molar mass (M w by means of membrane osmometry in ethanol (abs.): 19700 g / mol
Die Copolymerisation von N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin mit Butylacrylat erfolgt als Lösungspolymerisation. mol-% N,N′-Diethyl-4-vinylbenzamidin (2 g = 0,00988 mol) werden mit 80 mol-% Butylacrylat (5,0685 = 0,0395 mol) in 7 g Tetrahydrofuran (abs.) ver setzt. Die Polymerisation erfolgt mit AIBN (0,0812 g). Nach einer Polymerisationsdauer von 72 Stunden wird das Lösungsmittel entfernt.The copolymerization of N, N'-diethyl-4-vinylbenzamidine with butyl acrylate as solution polymerization. mol% N, N'-diethyl-4-vinylbenzamidine (2 g = 0.00988 mol) with 80 mol% butyl acrylate (5.0685 = 0.0395 mol) in 7 g tetrahydrofuran (abs.) Ver puts. The polymerization is carried out with AIBN (0.0812 g). After a polymerization time of 72 hours, the Solvent removed.
Beim Versetzen einer Lösung des Copolymers in Aceton mit einer äquimolaren Menge Adipinsäure in Aceton fällt ein Gel aus, welches durch Zusatz von wenig Wasser wieder in Lösung geht.When adding a solution of the copolymer in acetone with an equimolar amount of adipic acid in acetone occurs Gel from, which by adding a little water back in Solution goes.
Durch Eindunsten der Lösung bei 60°C im Trockenschrank wurde ein klarer Film erhalten, der unempfindlich gegen Wasser ist.By evaporating the solution at 60 ° C in a drying cabinet a clear film was obtained which was insensitive to Is water.
In einem Reaktionsgefäß mit Rührer, Rückflußkühler und zwei
Zulaufgefäßen (Zulauf 1 und Zulauf 2) wurden 400 g entsalztes
Wasser, 150 g des Zulaufs 1 (s. u.), 25 g einer 20 gew.-%igen
wäßrigen Lösung eines mit 18 Ethylenoxideinheiten veretherten
Fettalkohols (C₁₆/C₁₈), 5 g einer 20 gew.-%igen wäßrigen
Lösung des Dinatriumsalzes von p-Dodecyldiphenyletherdisulfo
nat und 50 g des Zulaufs 2 vorgelegt und auf 85°C erwärmt.
Nach 15 Minuten wurde zeitgleich beginnend innerhalb von 2 h
gleichmäßig der Zulauf 1 sowie innerhalb von 2,25 h gleichmä
ßig der Zulauf 2 dem Reaktionsgefäß zugegeben. Nach der voll
ständigen Initiatorzugabe (Zulauf 2) wurde die Dispersion
noch 2 h bei 85°C gerührt. Anschließend wurde auf Raumtempe
ratur abgekühlt und gegebenenfalls mit 10 gew.-%iger wäßriger
Natronlauge die Dispersion auf pH = 7,5 eingestellt.
Zulauf 1:
(wird während der Polymerisation gerührt)
320 g entsalztes Wasser
50 g 20 gew.-%ige wäßrige Lösung eines mit
18 Ethylenoxideinheiten veretherten Fettalkohols
(C₁₆/C₁₈) (Emulgator)
75 g 20 gew.-%ige wäßrige Lösung des Dinatriumsalzes
von Dodecdyldiphenyletherdisulfonat (Emulgator)
x g Wirkmonomer
30 g 50 gew.-%ige wäßrige Lösung von Acrylamid
300 g Methylmethacrylat
700 g n-Butylacrylat
Zulauf 2:
195 g entsalztes Wasser
5 g Natriumperoxodisulfat400 g of demineralized water, 150 g of feed 1 (see below), 25 g of a 20% strength by weight aqueous solution of a fatty alcohol etherified with 18 ethylene oxide units (in a reaction vessel with stirrer, reflux condenser and two feed vessels (feed 1 and feed 2)) C₁₆ / C₁₈), 5 g of a 20 wt .-% aqueous solution of the disodium salt of p-dodecyldiphenyl ether disulfonate and 50 g of feed 2 and heated to 85 ° C. After 15 minutes, feed 1 was uniformly added to the reaction vessel at the same time, starting within 2 h, and feed 2 was evenly added over the course of 2.25 h. After the complete addition of initiator (feed 2), the dispersion was stirred at 85 ° C. for a further 2 h. The mixture was then cooled to room temperature and, if appropriate, the dispersion was adjusted to pH = 7.5 using 10% strength by weight aqueous sodium hydroxide solution.
Inlet 1:
(is stirred during the polymerization)
320 g of demineralized water
50 g 20% by weight aqueous solution of a fatty alcohol etherified with 18 ethylene oxide units (C₁₆ / C₁₈) (emulsifier)
75 g 20% by weight aqueous solution of the disodium salt of dodecdyldiphenyl ether disulfonate (emulsifier)
xg active monomer
30 g 50% by weight aqueous solution of acrylamide
300 g methyl methacrylate
700 g of n-butyl acrylate
Inlet 2:
195 g of demineralized water
5 g sodium peroxodisulfate
Die Dispersionen wurden 4 Tage bei 23°C und 50% Luft feuchtigkeit in Silikonpfannen zu ca. 500 µm dicken Polymerfilmen verfilmt. 4 cm² große Filmstücke wurden über einen Zeitraum von 24 h bei Raumtemperatur in 100 ml Tetrahydrofuran gequollen. Der Quellwert Q ist die THF- Aufnahme der Probenkörper, bezogen auf die Masse des Aus gangskörpers, in % (gravimetrisch ermittelt). Je größer Q, desto geringer ist die innere Festigkeit.The dispersions were 4 days at 23 ° C and 50% air moisture in silicon pans to approx. 500 µm thick Filmed polymer films. 4 cm² film pieces were over a period of 24 h at room temperature in 100 ml Swollen tetrahydrofuran. The source value Q is the THF Recording of the specimen, based on the mass of the off corridor, in% (determined gravimetrically). The bigger Q, the lower the internal strength.
Die Untersuchungen erfolgten nach DIN 53504, bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 200 mm/min, einer Prüftempe ratur von 23°C und in Anwendung der Probenkörperform S2. Je größer K und je kleiner D, desto ausgeprägter ist die innere Festigkeit (Kohäsion).The tests were carried out according to DIN 53504, at one Take-off speed of 200 mm / min, one test tempe rature of 23 ° C and using sample form S2. The larger K and the smaller D, the more pronounced it is internal strength (cohesion).
Durch den Einbau der Amidinmonomere (Polymerisate 2 und 3) kommt es gegenüber dem nichtfunktionalisierten Ver such V1 zu einem Anstieg der Filmkohäsion, die sich in einem Anstieg von K und einer Verringerung von D und Q ausdrückt.By incorporating the amidine monomers (polymers 2 and 3) it comes to the non-functionalized Ver I am looking for an increase in film cohesion, which is reflected in an increase in K and a decrease in D and Q expresses.
Demgegenüber wird dieser Effekt bei gleichem Massenanteil für das basische Standardmonomer DMAEMA in V2 nicht be obachtet.In contrast, this effect with the same mass fraction not for the basic standard monomer DMAEMA in V2 takes care.
Die Effekte der Amidinmonomere sind dabei vergleichbar zu dem Einfluß eines gleichen Gewichtsanteils an dem zur Selbstkondensation fähigen und damit bekanntermaßen kohä sionssteigenden AAEM (V 3).The effects of the amidine monomers are comparable to the influence of an equal weight proportion in the Capable of self-condensation and thus known to be coherent sion-increasing AAEM (V 3).
Substrat: Aluminiumfolie; Dicke 0,015 mm
einseitig matt
Buxinepapier 80 g/m²
Auftragsgerät: 0,05 mm bzw. 0,07 mm Drahtrakel mit
Aufnahmevorrichtung für die
Magnethalterung des Streichtisches
Klebeauftrag: direkt auf die Folie
Auftragsgewicht 2-3 g/m² (trocken)
Trocknung: 3 Minuten mit Heißluftgebläse
Prüfstreifengröße: 200 mm × 30 mmSubstrate: aluminum foil; Thickness 0.015 mm on one side matt
Buxine paper 80 g / m²
Applicator: 0.05 mm or 0.07 mm wire doctor blade with holder for the magnetic holder of the spreading table
Glue application: directly on the film
Application weight 2-3 g / m² (dry)
Drying: 3 minutes with a hot air gun
Test strip size: 200 mm × 30 mm
Auf die matte Seite der Aluminiumfolie wird mit dem Drahtrakel der Klebstoffaufgetragen. In das nasse Kleberbett wird das Papier mit einer Gummirolle auf ge rollt und anschließend getrocknet. Nach frühestens 24 Stunden erfolgt die Haftungsprüfung durch Abschälen der beiden Folien per Hand.On the matt side of the aluminum foil with the Wire squeegee of adhesive applied. In the wet Adhesive bed is the paper with a rubber roller on ge rolls and then dried. After at the earliest The liability test is carried out by peeling off for 24 hours the two slides by hand.
Beurteilung der Haftung durch Noten 1 bis 5:Assessment of liability by marks 1 to 5:
1 = vollflächiger Papierausriß (sehr gute Haftung)
2 = teilweiser Papierausriß (gute Haftung)
3 = gute Haftung mit Adhäsionsbruch Folie oder
Papier (AF, AP)
4 = schwache Haftung mit AF oder PA
5 = keine Haftung1 = full paper tear (very good adhesion)
2 = partial tear out of paper (good adhesion)
3 = good adhesion with broken adhesive film or paper (AF, AP)
4 = weak adhesion with AF or PA
5 = no liability
Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.Results are shown in Table 3.
Den Einbau der Amidinmonomere (Polymerisate 1-3) führt zu einer Verbesserung der Haftung eines mit Polymerisat verklebten Alumi nium/Papier-Verbunds.The incorporation of the amidine monomers (polymers 1-3) leads to a Improvement of the adhesion of an alumi glued with polymer nium / paper composite.
Demgegenüber wird dieser Effekt bei gleichem Massenanteil für das basische Standardmonomere DMAEMA in V2 nicht beobachtet.In contrast, this effect with the same mass fraction for the basic standard monomers DMAEMA not observed in V2.
Claims (9)
worin R¹ bis R⁶ unabhängig voneinander für ein H-Atom oder eine C₁-C₁₈-Alkylgruppe stehen und Z eine Einfachbindung sein kann (Z also entfällt) oder eine der folgenden Bedeutungen haben kann: wobei R⁷ bis R¹¹ unabhängig voneinander für ein H-Atom oder eine C₁-C₁₀-Alkylgruppe stehen und X für eine C₁-C₂₀-Alkylen gruppe, eine C₁-C₁₀-Alkylenoxidgruppe oder[-O-(CH₂-)n]msteht, wobei n eine Zahl von 1 bis 10 und m eine Zahl von 1 bis 50 sein kann. 1. Adhesives containing a polymer which contains 0.1 to 100% by weight of monomers of the formula consists,
wherein R¹ to R⁶ independently of one another represent an H atom or a C₁-C₁₈ alkyl group and Z can be a single bond (Z is therefore absent) or can have one of the following meanings: R⁷ to R¹¹ independently of one another represent an H atom or a C₁-C₁₀ alkyl group and X represents a C₁-C₂₀ alkylene group, a C₁-C₁₀ alkylene oxide group or [-O- (CH₂-) n ] m , where n can be a number from 1 to 10 and m can be a number from 1 to 50.
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---|---|---|---|
DE19720345A DE19720345A1 (en) | 1996-05-29 | 1997-05-15 | Adhesive polymers for e.g. lacquers, binders or sealants |
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DE19720345A DE19720345A1 (en) | 1996-05-29 | 1997-05-15 | Adhesive polymers for e.g. lacquers, binders or sealants |
Publications (1)
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DE19720345A1 true DE19720345A1 (en) | 1997-12-04 |
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ID=7795567
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DE (1) | DE19720345A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014185398A1 (en) * | 2013-05-13 | 2014-11-20 | Jsr株式会社 | Polymer composition, crosslinked polymer, tire, and polymer |
-
1997
- 1997-05-15 DE DE19720345A patent/DE19720345A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014185398A1 (en) * | 2013-05-13 | 2014-11-20 | Jsr株式会社 | Polymer composition, crosslinked polymer, tire, and polymer |
JPWO2014185398A1 (en) * | 2013-05-13 | 2017-02-23 | Jsr株式会社 | POLYMER COMPOSITION, CROSSLINKED POLYMER, TIRE AND POLYMER |
US9676931B2 (en) | 2013-05-13 | 2017-06-13 | Jsr Corporation | Polymer composition, crosslinked polymer, tire, and polymer |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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