DE19809220A1 - Process for the continuous production of polymer dispersions by aqueous emulsion polymerization - Google Patents

Process for the continuous production of polymer dispersions by aqueous emulsion polymerization

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    • 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
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/12Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16Aqueous medium
    • C08F2/22Emulsion polymerisation

Abstract

The invention relates to a method for the continuous production of a polymer dispersion by means of an aqueous radical emulsion polymerization of at least one ethylenically unsaturated monomer in a reactor. According to the invention, an emulsion of the monomer or of the monomers in an aqueous phase is fed into the reactor, and the average droplet size of the monomer drops which are emulsified in an aqueous phase ranges from 1 to 20 mu m according to the polymerization conditions. The method results in a polymer dispersion having a low coagulate content.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuier­ lichen Herstellung von Polymerdispersionen durch wäßrige Emul­ sionspolymerisation von mindestens einem ethylenisch ungesättig­ ten Monomer in einem Reaktor, wobei man eine Emulsion des Mono­ mers oder der Monomere in einer wäßrigen Phase in den Reaktor einspeist.The present invention relates to a method for continuous Lichen production of polymer dispersions by aqueous emuls ion polymerization of at least one ethylenically unsaturated ten monomer in a reactor, wherein an emulsion of the Mono mers or the monomers in an aqueous phase in the reactor feeds.

Verfahren zur kontinuierlichen Emulsionspolymerisation sind be­ kannt. Die ersten Patente stammen bereits aus 1937 und 1938 (GB 517,951 und FR 847,151). Am häufigsten wird die Anwendung eines kontinuierlich betriebenen Rührkesselreaktors beschrieben, für eine Übersicht siehe beispielsweise Encylopedia of Polymer Science and Engineering 1986, Band 6, Seiten 11 bis 18. Aufgrund der Scherkrafteinwirkung durch den Rührer besteht eine erhöhte Neigung zur Koagulation des Polymerisats, das sich dann sehr leicht am Rührer oder an Reaktoreinsätzen absetzt. Eine besondere Ausgestaltung der erwähnten Rührreaktoren ist in der DE-A-10 71 341 beschrieben. Der Reaktor besteht aus einem zylindrischen Rohr, das mit an einer Welle sitzenden Scheiben ausgestattet ist, die zur Ausbildung der sogenannten Taylor-Ringe führen, wenn der Rührer in Umdrehung versetzt wird. Auch bei derartigen Reaktoren bilden sich Polymerisatanbackungen und -ablagerungen aufgrund von im System vorhandenen oder gebildeten Gasblasen, die sich ver­ stärkt an der Welle und in strömungsarmen Zonen ansammeln und dort eine Koagulation des Polymerisats auslösen. Auch treten auf­ grund der rotierenden Scheiben Scherkräfte auf, die ebenfalls zu einer Koagulation des Polymerisats führen.Methods for continuous emulsion polymerization are knows. The first patents date back to 1937 and 1938 (GB 517.951 and FR 847.151). The most common is the application of a continuously operated stirred tank reactor described for for an overview see, for example, Encylopedia of Polymer Science and Engineering 1986, Volume 6, pages 11 to 18. Due the action of shear force by the stirrer is increased Tendency to coagulate the polymer, which then becomes very easily settles on the stirrer or on the reactor inserts. A special Design of the stirred reactors mentioned is in DE-A-10 71st 341. The reactor consists of a cylindrical one Tube equipped with washers attached to a shaft, which lead to the formation of the so-called Taylor rings when the Stirrer is rotated. Even with such reactors polymer caking and deposits form due to existing or formed gas bubbles in the system, which ver strengthens on the shaft and accumulate in low-flow zones and trigger coagulation of the polymer there. Occur too due to the rotating discs shear forces that also increase cause the polymer to coagulate.

Eine weitere Verbesserung stellen Reaktoren dar, die aus zwei konzentrischen Zylindern bestehen, wobei der innere und/oder äu­ ßere Zylinder in Rotation versetzt wird. Derartige Reaktoren und ihre Anwendung zur Emulsionspolymerisation sind beschrieben in Polymer International 30 (1993), 203-206; Chemical Engineering Science, Vol. 50, 1409-1416 (1995); sowie in der EP-A-498 583. Bei Reaktoren dieser Art treten ähnliche Nachteile auf, wie bei dem in der DE-A-10 71 341 beschriebenen Reaktoren.Another improvement are reactors consisting of two concentric cylinders exist, the inner and / or outer Outer cylinder is rotated. Such reactors and their application for emulsion polymerization are described in Polymer International 30 (1993) 203-206; Chemical engineering Science, Vol. 50, 1409-1416 (1995); as well as in EP-A-498 583. Similar disadvantages occur in reactors of this type as in the reactors described in DE-A-10 71 341.

Eine weitere Alternative zu den Rührreaktoren ist die Verwendung gepulster, gepackter Kolonnen, wie in Chem. Eng. Sci. Vol. 47, 2603-2608 (1992) und EP-A-336 469 beschrieben. Kolonnen dieser Art verschmutzen und verstopfen jedoch sehr leicht mit Koagulat. Another alternative to the stirred reactors is the use pulsed, packed columns, as in Chem. Eng. Sci. Vol. 47, 2603-2608 (1992) and EP-A-336 469. Columns of these Kind contaminate and clog very easily with coagulate.  

Schließlich kommen häufig Rohrreaktoren ohne zusätzliche Einbau­ ten, wie einen statischen Mischer oder einen Rührer, zur Anwen­ dung. Es gibt zahlreiche Untersuchungen, die sich mit der Emul­ sionspolymerisation in einem Rohrreaktor sowohl bei laminarer als auch turbulenter Strömung befassen. Ein Überblick über diese Ar­ beiten findet sich in Reactors, Kinectics and Catalysis, AIChE Journal, 1994, Vol. 40, 73-87. Patentpublikationen, in denen Rohrreaktoren zur Emulsionspolymerisation beschrieben sind, sind DE-A-26 17 570, DD-A-238 163, DD-A-234 163, DD-A-233 573, DD-A-233 572, DE-A-33 02 251, CZ-A-151 220 und EP-A-633 061.After all, tubular reactors often come without additional installation such as a static mixer or stirrer dung. There are numerous studies that deal with the Emul sion polymerization in a tubular reactor with both laminar and also deal with turbulent flow. An overview of this ar is found in Reactors, Kinectics and Catalysis, AIChE Journal, 1994, Vol. 40, 73-87. Patent publications in which Tube reactors for emulsion polymerization are described DE-A-26 17 570, DD-A-238 163, DD-A-234 163, DD-A-233 573, DD-A-233 572, DE-A-33 02 251, CZ-A-151 220 and EP-A-633 061.

Allen Reaktoren zur Durchführung einer Emulsionspolymerisation gemeinsam ist das Problem der Koagulatbildung, was beispielsweise bei einem Rohrreaktor sehr leicht zum Verstopfen der Rohre führt. Auch kommt es leicht zu Wandbelagbildung, was die sichere Wär­ meab- oder -zufuhr behindert. Man hat daher versucht, durch zu­ sätzliche Maßnahmen und spezielle Reaktionsführungen die Koagu­ latbildung zu vermeiden, siehe AIChE Journal, 1994, Vol. 40, 73-87, oder durch Optimierung der Reaktordimensionen und des Ma­ terials für die Rohre, siehe ACS Symp. Ser. 104, 113 (1979) und EP-A-96794.All reactors to carry out emulsion polymerization common is the problem of coagulum formation, for example what in a tube reactor very easily leads to clogging of the tubes. There is also easy formation of wall coverings, which ensures safe warmth delivery or delivery obstructed. One has therefore tried to Additional measures and special reaction management the Koagu to avoid latification, see AIChE Journal, 1994, Vol. 40, 73-87, or by optimizing the reactor dimensions and the Ma terials for the pipes, see ACS Symp. Ser. 104, 113 (1979) and EP-A-96794.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polymerdispersio­ nen durch wäßrige Emulsionspolymerisation zur Verfügung zu stel­ len, bei dem die Koagulatbildung verringert ist.The present invention is therefore based on the object Process for the continuous production of polymer dispersion to be provided by aqueous emulsion polymerization len, in which the formation of coagulum is reduced.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe gelöst wird, wenn man die mittlere Tröpfchengröße der für die Polymeri­ sation verwendeten Monomeremulsion so kontrolliert, daß sie unter den Polymerisationsbedingungen ≦20 µm ist.Surprisingly, it has now been found that this problem has been solved is when the average droplet size for the polymer used monomer emulsion so controlled that it under the polymerization conditions is µm 20 µm.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Polymerdispersion durch wäß­ rige Emulsionspolymerisation von mindestens einem ethylenisch un­ gesättigten Monomer M in einem Reaktor, wobei man eine Emulsion des Monomers oder der Monomere in einer wäßrigen Phase in den Re­ aktor einspeist und wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die mittlere Tröpfchengröße der in der wäßrigen Phase emulgierten Monomertröpfchen unter den Polymerisationsbedingungen ≦20 µm ist.The present invention therefore relates to a method for continuous production of a polymer dispersion by aq Emulsion polymerization of at least one ethylenically un saturated monomer M in a reactor, making an emulsion of the monomer or monomers in an aqueous phase in the Re feeds actuator and wherein the method is characterized is that the average droplet size in the aqueous phase emulsified monomer droplets under the polymerization conditions ≦ 20 µm.

Die Stabilität der Emulsion, ausgedrückt durch die Tröpfchengröße der emulgierten Monomertröpfchen, unter den Polymerisationsbedin­ gungen hat sich als wesentlich für das erfindungsgemäße Verfahren erwiesen. Diese Tröpfchengröße soll unter den Bedingungen der Po­ lymerisation in dem genannten Bereich liegen, d. h. sie darf sich unter den Polymerisationsbedingungen nicht so verändern, daß die mittlere Tröpfchengröße wesentlich oberhalb 20 µm zu liegen kommt. Unter Polymerisationsbedingungen sind hier die Temperatur-, Druck- und Strömungsbedingungen sowie die Verweilzeit und die Einwirkung von Zusätzen, wie z. B. Initiatorzugabe, zu verstehen, welchen die Monomerenemulsion bei der Polymerisation ausgesetzt wird.The stability of the emulsion in terms of droplet size of the emulsified monomer droplets, under the polymerization conditions has proved to be essential for the method according to the invention proven. This droplet size is said to be under the conditions of the bottom Lymerisation lie in the range mentioned, d. H. she may  do not change under the polymerization conditions so that the average droplet size is significantly above 20 µm. Under polymerization conditions, the temperature, Pressure and flow conditions as well as the dwell time and the Exposure to additives such as B. addition of initiator to understand which the monomer emulsion is exposed to during the polymerization becomes.

Vorzugsweise ist die mittlere Tröpfchengröße der Monomeremulsion ≦10 µm, insbesondere ≦8 µm und besonders bevorzugt ≦5 µm.Preferably the average droplet size of the monomer emulsion is ≦ 10 µm, in particular ≦ 8 µm and particularly preferably ≦ 5 µm.

Weiterhin hat es sich als bevorzugt erwiesen, daß die Tröpfchen­ größenverteilung der Monomerenemulsion, ausgedrückt als
Furthermore, it has proven to be preferred that the droplet size distribution of the monomer emulsion, expressed as

und bestimmt mittels Fraunhoferbeugung, im Bereich von 0,2 bis 0,8, insbesondere 0,25 bis 0,5 oder 0,6, liegt.and determined by means of Fraunhofer diffraction, in the range from 0.2 to 0.8, in particular 0.25 to 0.5 or 0.6.

Für das erfindungsgemäße Verfahren sind praktisch alle Monomeren M einsetzbar, die nach dem Verfahren der wäßrigen, radikalischen Emulsionspolymerisation polymerisiert werden können.Virtually all monomers are for the process according to the invention M can be used by the process of aqueous, radical Emulsion polymerization can be polymerized.

Geeignete Monomere M umfassen in der Regel wenigstens ein Monomer M1, das ausgewählt ist unter vinylaromatischen Monomeren wie Sty­ rol, α-Methylstyrol, ortho-Chlorstyrol oder Vinyltoluolen, den Vinylestern aliphatischer Monocarbonsäuren mit 1 bis 12 C-Atomen wie Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat, Vinylvalerat, Vi­ nylhexanoat, Vinyl-2-ethylhexanoat, Vinyldecanoat, Vinyllaurat und Vinylversatat® (Vinylester verzweigter, aliphatischer Carbon­ säuren mit 6 bis 11 C-Atomen, die als Versatic® X-Säuren der SHELL AG im Handel sind). Weiterhin kommen Ester α,β-ethylenisch ungesättigter C3-C8-Mono- oder C4-C8-Dicarbonsäuren, mit C1-C12- und insbesondere C1-C8-Alkanolen oder C5-C8-Cycloalkanolen als Mo­ nomere M1 in Frage. Geeignete C1-C12-Alkanole sind beispielsweise Methanol, Ethanol, n-Propanol, i-Propanol, 1-Butanol, 2-Butanol, Isobutanol, tert.-Butanol, n-Hexanol und 2-Ethylhexanol. Geei­ gnete Cycloalkanole sind beispielsweise Cyclopentanol oder Cyclo­ hexanol. Geeignet sind insbesondere Ester der Acrylsäure, der Me­ thacrylsäure, der Crotonsäure, der Maleinsäure, der Itaconsäure, der Citraconsäure oder der Fumarsäure. Speziell handelt es sich hierbei um (Meth)acrylsäuremethylester, (Meth)acrylsäureethyl­ ester, (Meth)acrylsäure-n-butylester, (Meth)acrylsäureisobutyl­ ester, (Meth)acrylsäure-tert.-butylester, (Meth)acrylsäure-1-he­ xylester, (Meth)acrylsäure-2-ethylhexylester, Maleinsäuredime­ thylester oder Maleinsäuredi-n-butylester. Die Monomere M1 umfas­ sen auch Monomere wie Butadien, C2-C6-Olefine wie Ethylen, 1-Pro­ pen, 1-Buten, Isobuten und 1-Hexen sowie Vinyl- und Vinyliden­ chlorid.Suitable monomers M generally comprise at least one monomer M1 which is selected from vinylaromatic monomers such as styrene, α-methylstyrene, ortho-chlorostyrene or vinyltoluenes, the vinyl esters of aliphatic monocarboxylic acids having 1 to 12 carbon atoms such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, Vinyl valerate, vinyl nano hexanoate, vinyl 2-ethyl hexanoate, vinyl decanoate, vinyl laurate and vinyl versatate® (vinyl esters of branched, aliphatic carboxylic acids with 6 to 11 carbon atoms, which are commercially available as Versatic® X acids from SHELL AG). Furthermore, esters of α, β-ethylenically unsaturated C 3 -C 8 mono- or C 4 -C 8 dicarboxylic acids come with C 1 -C 12 and in particular C 1 -C 8 alkanols or C 5 -C 8 cycloalkanols as Monomere M1 in question. Suitable C 1 -C 12 -alkanols are, for example, methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, 1-butanol, 2-butanol, isobutanol, tert-butanol, n-hexanol and 2-ethylhexanol. Appropriate cycloalkanols are, for example, cyclopentanol or cyclohexanol. Esters of acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, citraconic acid or fumaric acid are particularly suitable. Specifically, these are (meth) acrylic acid methyl ester, (meth) acrylic acid ethyl ester, (meth) acrylic acid n-butyl ester, (meth) acrylic acid isobutyl ester, (meth) acrylic acid tert-butyl ester, (meth) acrylic acid 1-he xyl ester, (meth) acrylic acid-2-ethylhexyl ester, maleic acid dimethyl ester or maleic acid di-n-butyl ester. The monomers M1 also include monomers such as butadiene, C 2 -C 6 olefins such as ethylene, 1-propene, 1-butene, isobutene and 1-hexene, and vinyl and vinylidene chloride.

In der Regel machen die Monomere M1 wenigstens 50 Gew.-%, vor­ zugsweise wenigstens 80 Gew.-%, insbesondere 90 bis 99,9 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt 95 bis 99,5 Gew.-%, der zu polymeri­ sierenden Monomere M aus.As a rule, the monomers M1 make up at least 50% by weight preferably at least 80% by weight, in particular 90 to 99.9% by weight and very particularly preferably 95 to 99.5% by weight of the polymer based monomers M.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die Monomere M1:
bis 100 Gew.-%, insbesondere 30 bis 99 Gew.-% und ganz be­ sonders bevorzugt 40 bis 95 Gew.-% wenigstens eines Monomers M1a, ausgewählt unter den C1-C12-Alkylestern, insbesondere un­ ter den C2-C8-Alkylestern der Acrylsäure und
0 bis 75 Gew.-%, insbesondere 1 bis 70 Gew.-% und ganz beson­ ders bevorzugt 5 bis 60 Gew.-% wenigstens eines Monomers M1b, ausgewählt unter den C1-C4-Alkylestern der Methacrylsäure, z. B. Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Butylmethacrylat und tert.-Butylmethacrylat, und vinylaromatischen Monomeren, z. B. Styrol und α-Methylstyrol,
wobei sich das Gewicht der Monomere M1a und M1b zu 100 Gew.-% ad­ diert.
In a preferred embodiment of the present invention, the monomers M1 comprise:
up to 100% by weight, in particular 30 to 99% by weight and very particularly preferably 40 to 95% by weight of at least one monomer M1a, selected from the C 1 -C 12 -alkyl esters, in particular from the C 2 - C 8 alkyl esters of acrylic acid and
0 to 75 wt .-%, in particular 1 to 70 wt .-% and very particularly preferably 5 to 60 wt .-% of at least one monomer M1b, selected from the C 1 -C 4 alkyl esters of methacrylic acid, for. As methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate and tert-butyl methacrylate, and vinyl aromatic monomers, e.g. B. styrene and α-methylstyrene,
the weight of the monomers M1a and M1b being added to 100% by weight.

Die Polymere enthalten häufig auch Monomere einpolymerisiert, die eine saure funktionelle Gruppe aufweisen. Dies gilt insbesondere für solche Polymere, die vinyl-aromatische Verbindungen und/oder einen oder mehrere der vorgenannten Alkylester ethylenisch unge­ sättigter Carbonsäuren einpolymerisiert enthalten. Beispiele für Monomere M2 mit sauren funktionellen Gruppen sind ethylenisch un­ gesättigte Mono- und Dicarbonsäuren, z. B. Acrylsäure, Methacryl­ säure, Acrylamidoglykolsäure, Crotonsäure, Itaconsäure, Fumar­ säure, Maleinsäure, ferner die Halbester ethylenisch ungesättig­ ter Dicarbonsäuren mit C1-C12-Alkanolen, z. B. Monomethylmaleinat und Mono-n-butylmaleinat. Zu den Monomeren M2 zählen auch Mono­ mere mit Sulfonsäuregruppen und/oder Phosphonsäuregruppen oder deren Salze, insbesondere deren Alkalimetallsalze. Beispiele hierfür sind Vinyl- und Allylsulfonsäure, (Meth)acrylamidoethan­ sulfonsäure, Acrylamidopropansulfonsäure, (Meth)acrylamido-2-me­ thylpropansulfonsäure, Vinyl- und Allylphosphonsäure, (Meth)acry­ loxyethylphosphonsäure, (Meth)acrylamidoethanphosphonsäure und (Meth)acrylamido-2-methylpropanphosphonsäure sowie die Salze da­ von, wie Natriumvinylsulfonat. Die Monomere M2 werden, sofern er­ wünscht, in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-% und insbesondere in Men­ gen von 0,2 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mono­ mere M, verwendet.The polymers often also contain copolymerized monomers which have an acidic functional group. This applies in particular to those polymers which contain vinyl-aromatic compounds and / or one or more of the abovementioned alkyl esters in copolymerized form with ethylenically unsaturated carboxylic acids. Examples of monomers M2 with acidic functional groups are ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids, e.g. As acrylic acid, methacrylic acid, acrylamidoglycolic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, and also the half esters of ethylenically unsaturated ter dicarboxylic acids with C 1 -C 12 alkanols, for. B. monomethyl maleate and mono-n-butyl maleate. The monomers M2 also include monomers with sulfonic acid groups and / or phosphonic acid groups or their salts, in particular their alkali metal salts. Examples include vinyl and allyl sulfonic acid, (meth) acrylamidoethane sulfonic acid, acrylamidopropane sulfonic acid, (meth) acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, vinyl and allyl phosphonic acid, (meth) acrylicoxyethylphosphonic acid, (meth) acrylamidoethanephosphonic acid and (meth) acrylamido-2-methylpropanophosphonic acid as well as the salts of such as sodium vinyl sulfonate. If desired, the monomers M2 are used in amounts of 0.1 to 10% by weight and in particular in amounts of 0.2 to 5% by weight, based on the total weight of the monomers M.

Weiterhin können die dispergierten Polymere auch Monomere M3 ein­ polymerisiert enthalten, die eine erhöhte Wasserlöslichkeit, d. h. größer 60 g/l bei 25°C, aufweisen und die im Unterschied zu den Monomeren M2 keine neutralisierbare, saure Gruppe enthalten. Hierzu zählen die Amide der vorgenannten ethylenisch ungesättig­ ten Carbonsäuren, z. B. Acrylamid und Methacrylamid, N-Vinyllac­ tame, z. B. N-Vinylpyrrolidon und N-Vinylcaprolactam, ferner Acrylnitril und Methacrylnitril. Die Monomere M3 werden, sofern erwünscht in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Ge­ samtgewicht der zu polymerisierenden Monomere M, eingesetzt, wo­ bei die Monomere Acrylnitril und Methacrylnitril auch in Mengen bis zu 50 Gew.-%, und vorzugsweise bis zu 30 Gew.-% vorliegen können.Furthermore, the dispersed polymers can also be monomers M3 polymerized contain an increased water solubility, d. H. greater than 60 g / l at 25 ° C, and in contrast to the monomers M2 contain no neutralizable, acidic group. These include the amides of the aforementioned ethylenically unsaturated ten carboxylic acids, e.g. B. acrylamide and methacrylamide, N-vinyllac tame, e.g. B. N-vinyl pyrrolidone and N-vinyl caprolactam, further Acrylonitrile and methacrylonitrile. The monomers M3, if desirable in amounts of 0.1 to 10 wt .-%, based on the Ge total weight of the monomers M to be polymerized, where with the monomers acrylonitrile and methacrylonitrile also in quantities up to 50% by weight, and preferably up to 30% by weight can.

Weiterhin können die dispergierten Polymere auch solche Monomere M4 einpolymerisiert enthalten, die die Vernetzungsdichte der Po­ lymere erhöhen. Diese werden in untergeordneter Menge, in der Re­ gel bis zu 10 Gew.-%, vorzugsweise bis 5 Gew.-% und insbesondere bis 1 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der zu polymerisieren­ den Monomere, mit einpolymerisiert. Die Monomere M4 umfassen Ver­ bindungen, die neben einer polymerisierbaren Doppelbindungen we­ nigstens eine Epoxy-, Hydroxy-, N-Alkylol- oder eine Carbonyl­ gruppe enthalten. Beispiele hierfür sind die N-Hydroxyalkyl- und N-Alkylolamide der α,β-monoethylenisch ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 10 C-Atomen wie 2-Hydroxyethyl(meth)acrylamid und N-Me­ thylol(meth)acrylamid, die Hydroxyalkylester besagter ethylenisch ungesättigter Carbonsäuren, z. B. Hydroxyethyl-, Hydroxypropyl- und Hydroxybutyl(meth)acrylat, ferner die ethylenisch ungesät­ tigte Glycidylether und -ester, z. B. Vinyl-, Allyl- und Methal­ lylglycidylether, Glycidylacrylat und -methacrylat, die Diaceto­ nylamide der obengenannten ethylenisch ungesättigten Carbonsäu­ ren, z. B. Diacetonyl(meth)acrylamid, und die Ester der Acetyles­ sigsäure mit den obengenannten Hydroxyalkylestern ethylenisch un­ gesättigter Carbonsäuren, z. B. Acetylacetoxyethyl(meth)acrylat. Weiterhin umfassen die Monomere M4 Verbindungen, die zwei nicht­ konjugierte, ethylenisch ungesättigte Bindungen aufweisen, z. B. die Diester zweiwertiger Alkohole mit α,β-monoethylenisch ungesät­ tigten C3-C10-Monocarbonsäuren. Beispiele für derartige Verbindun­ gen sind Alkylenglykoldiacrylate- und -dimethacrylate, wie Ethy­ lenglykoldiacrylat, 1,3-Butylenglykoldiacrylat, 1,4-Butylengly­ koldiacrylat, Propylenglykoldiacrylat, Divinylbenzol, Vinylmetha­ crylat, Vinylacrylat, Allylmethacrylat, Allylacrylat, Diallylma­ leat, Diallylfumarat, Methylenbisacrylamid, Cyclopentadienylacry­ lat, Tricyclodecenyl(meth)acrylat, N,N'-Divinylimidazolin-2-on oder Triallylcyanurat.Furthermore, the dispersed polymers can also contain, in copolymerized form, those monomers M4 which increase the crosslinking density of the polymers. These are copolymerized in a minor amount, generally up to 10% by weight, preferably up to 5% by weight and in particular up to 1% by weight, based on the total amount of the monomers to be polymerized. The monomers M4 comprise compounds which, in addition to a polymerizable double bond, contain at least one epoxy, hydroxy, N-alkylol or carbonyl group. Examples of these are the N-hydroxyalkyl and N-alkylolamides of α, β-monoethylenically unsaturated carboxylic acids with 3 to 10 carbon atoms, such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylamide and N-methylol (meth) acrylamide, the hydroxyalkyl esters of said ethylenically unsaturated Carboxylic acids, e.g. B. hydroxyethyl, hydroxypropyl and hydroxybutyl (meth) acrylate, furthermore the ethylenically unsaturated glycidyl ether and ester, e.g. B. vinyl, allyl and Methal lylglycidylether, glycidyl acrylate and methacrylate, the Diaceto nylamide of the above ethylenically unsaturated Carbonsäu ren, for. B. diacetonyl (meth) acrylamide, and the esters of acetylacetic acid with the above hydroxyalkyl esters of ethylenically un saturated carboxylic acids, for. B. Acetylacetoxyethyl (meth) acrylate. Furthermore, the monomers M4 comprise compounds which have two non-conjugated, ethylenically unsaturated bonds, e.g. B. the diesters of dihydric alcohols with α, β-monoethylenically unsaturated C 3 -C 10 monocarboxylic acids. Examples of such compounds are alkylene glycol diacrylate and dimethacrylates, such as ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butylene glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate, divinylbenzene, vinyl methacrylate, vinyl acrylate, allyl methacrylate, allyl methacrylate, allyl methacrylate lat, tricyclodecenyl (meth) acrylate, N, N'-divinylimidazolin-2-one or triallyl cyanurate.

Je nach Anwendungszweck können die dispergierten Polymere auch modifizierende Monomere einpolymerisiert enthalten. Hierzu zählen hydrophob modifizierende Monomere, Monomere welche die Naßhaf­ tung von Beschichtungen auf Basis wäßriger Polymerisatdispersio­ nen erhöhen, und solche Monomere, welche die Pigmentbindekraft wäßriger Polymerisatdispersionen verbessern, sofern die Polyme­ risatdispersionen als Bindemittel für Dispersionsfarben einge­ setzt werden.Depending on the application, the dispersed polymers can also contain copolymerized modifying monomers. Which includes hydrophobically modifying monomers, monomers which wet the tion of coatings based on aqueous polymer dispersion and those monomers that increase pigment binding power improve aqueous polymer dispersions, provided that the polymer risk dispersions used as binders for emulsion paints be set.

Monomere, welche die Naßhaftung verbessern, umfassen insbeson­ dere polymerisierbare Derivate des Imidazolidin-2-ons (siehe z. B. EP-A 184 091, US 4,219,454). Monomere, welche die Pigment­ bindekraft wäßrige Polymerisatdispersionen verbessern, sind be­ kanntermaßen Siloxangruppen enthaltende Monomere (siehe z. B. EP-A 327 006, EP-A 327 376).Monomers that improve wet grip include in particular their polymerizable derivatives of imidazolidin-2-one (see e.g. B. EP-A 184 091, US 4,219,454). Monomers that make up the pigment Improve binding strength of aqueous polymer dispersions, be known monomers containing siloxane groups (see e.g. EP-A 327 006, EP-A 327 376).

Ferner können die in den erfindungsgemäß zu stabilisierenden, wäßrigen Polymerisatdispersionen dispergierten Polymere auch hy­ drophob- und/oder hydrophilmodifizierende Monomere einpolymeri­ siert enthalten. Hydrophobmodifizierende Monomere sind insbeson­ dere solche Monomere mit einer geringen Wasserlöslichkeit (d. h. kleiner 0,01 g/l bei 25°C). Hierzu zählen beispielsweise die C13-C22-Alkylester ethylenisch ungesättigter Carbonsäuren, z. B. Stearylacrylat und Stearylmethacrylat, die Vinyl- und Allylester von gesättigten Fettsäuren, z. B. Vinylstearat, ferner Olefine mit mehr als 6 C-Atomen, und C2-C4-alkylsubstituierte, vinylaroma­ tische Verbindungen, z. B. tert.-Butylstyrol.Furthermore, the polymers dispersed in the aqueous polymer dispersions to be stabilized according to the invention may also contain copolymerized hydrophobically and / or hydrophilically modifying monomers. Hydrophobic modifying monomers are in particular those monomers with a low water solubility (ie less than 0.01 g / l at 25 ° C). These include, for example, the C 13 -C 22 alkyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids, e.g. B. stearyl acrylate and stearyl methacrylate, the vinyl and allyl esters of saturated fatty acids, e.g. B. vinyl stearate, also olefins with more than 6 carbon atoms, and C 2 -C 4 alkyl-substituted, vinyl aromatic compounds, z. B. tert-butyl styrene.

Die Herstellung der Monomerenemulsion erfolgt durch Emulgieren der Monomeren in der wäßrigen Phase. Zu diesem Zweck werden die Monomeren in üblicher Weise, beispielsweise durch Ultraschall-Ho­ mogenisierung mittels einer Ultraschall-Sonotrode und/oder durch Verwendung eines statischen und/oder dynamischen Mischers emul­ giert. Bevorzugt erfolgt dies durch in-line-Einbau der Mischer. Geeignete Mischer sind dem Fachmann bekannt, beispielsweise kann es sich um statische Mischer, z. B. vom Typ Sulzer SMX oder um schnellaufende nach dem Rotor-Stator-Prinzip arbeitende dynami­ sche Mischer, Hochdruck-Homogenisatoren, Gasinjektoren, Hoch­ druck-Lochmembranen etc. handeln.The monomer emulsion is prepared by emulsification of the monomers in the aqueous phase. For this purpose the Monomers in the usual way, for example by ultrasonic Ho mogenization by means of an ultrasonic sonotrode and / or Use a static and / or dynamic mixer emul yaws. This is preferably done by installing the mixer in-line. Suitable mixers are known to the person skilled in the art, for example can static mixers, e.g. B. of the type Sulzer SMX or around high-speed dynami working according to the rotor-stator principle cal mixers, high pressure homogenizers, gas injectors, high pressure perforated membranes etc.

Die Monomere können einzeln oder als Gemisch in der wäßrigen Phase emulgiert werden. Es ist bevorzugt, die Monomere zunächst vorzuemulgieren, beispielsweise mit Hilfe eines statischen Mi­ schers und anschließend zu homogenisieren, beispielsweise unter Verwendung eines dynamischen Mischers.The monomers can be used individually or as a mixture in the aqueous Phase can be emulsified. It is preferred to start the monomers first pre-emulsify, for example with the help of a static Mi  and then homogenize, for example under Use a dynamic mixer.

Die Einzelkomponenten der Monomerenemulsion können voll-kontinu­ ierlich, teilkontinuierlich oder in einer Mischform von voll- und teilkontinuierlich zugeführt werden. Bei vollkontinuierlicher Vorgehensweise werden alle Einzelkomponenten, d. h. Wasser, Emul­ gator, verschiedene Monomere und Hilfsstoffe, jeweils separat, beispielsweise über eine Pipeline oder aus einem Lagertank, kon­ tinuierlich über eine Gemischregelung in dem gewünschten Verhält­ nis in die zur Emulgierung verwendete Vorrichtung dosiert. Die aus der Vorrichtung austretende Emulsion hat dann die korrekte Zusammensetzung und kann kontinuierlich in den Reaktor geführt werden.The individual components of the monomer emulsion can be fully continuous finely, partly continuously or in a mixture of full and are supplied partially continuously. With fully continuous All individual components, i.e. H. Water, Emul gator, various monomers and auxiliary substances, each separately, for example via a pipeline or from a storage tank, con continuously via a mixture control in the desired ratio dosed into the device used for emulsification. The The emulsion emerging from the device then has the correct one Composition and can be continuously fed into the reactor become.

Bei teilkontinuierlicher Vorgehensweise werden mindestens zwei Ansatzbehälter verwendet. In einem der Ansatzbehälter wird die Emulsion hergestellt, die dann kontinuierlich in den Reaktor ein­ gespeist werden kann. Während der Einspeisung wird in dem zweiten Ansatzbehälter eine weitere Charge der Emulsion hergestellt. Nach Verbrauch der Emulsion im ersten Ansatzbehälter wird auf den zweiten Ansatzbehälter umgestellt und auf diese Weise der Reaktor kontinuierlich mit der Emulsion beschickt.In the semi-continuous procedure, at least two Batch container used. In one of the batch containers Emulsion prepared, which is then continuously in the reactor can be fed. During the infeed, the second Batch container made another batch of the emulsion. After The consumption of the emulsion in the first batch container is reduced to second batch container changed and in this way the reactor continuously charged with the emulsion.

Bei einer Vorgehensweise nach der Mischform werden die beiden vorherigen Vorgehensweisen kombiniert. Ein Teil der Komponenten wird in einem oder mehreren Ansatzbehältern bereitgestellt und daraus kontinuierlich in eine Emulgiervorrichtung dosiert. Gege­ benenfalls reicht für einzelne Komponenten auch ein Zwischenge­ fäß, wobei der Zeitraum bis zum Leerlaufen des Zwischengefäßes ausreicht, im vorgeschalteten Ansatzbehälter einen neuen Ansatz bereitzustellen. In diese Emulgiervorrichtung werden weitere Kom­ ponenten direkt, beispielsweise aus einer Pipeline oder einem La­ gertank, dosiert. Die aus der Emulgiervorrichtung austretende Emulsion hat dann die korrekte Zusammensetzung und wird in den Reaktor gefahren.In a mixed mode approach, the two combined previous approaches. Part of the components is provided in one or more batch containers and continuously dosed into an emulsifying device. Opp an intermediate is also sufficient for individual components barrel, the period of time until the intermediate vessel runs empty sufficient, a new batch in the upstream batch tank to provide. In this emulsifying device further com components directly, for example from a pipeline or a La tank, dosed. The one emerging from the emulsifying device The emulsion then has the correct composition and is used in the Reactor driven.

In allen Fällen können zusätzlich Hilfsmittel oder Apparate zur Kontrolle der Temperatur und/oder des Drucks oder anderer Eigen­ schaften der jeweiligen Dosierströme vorgesehen sein.In all cases, aids or apparatus can also be used Control of temperature and / or pressure or other property the respective metering flows.

Der Polymerisationsinitiator kann bereits bei der Herstellung der Emulsion oder danach eingemischt werden. Aus Sicherheitsgründen wird er so spät wie möglich zugegeben. Es hat sich als besonders bevorzugt erwiesen, zunächst die Emulsion herzustellen und dann den Polymerisationsinitiator einzumischen. Vorzugsweise erfolgt das Einmischen des Initiators unter den nachfolgend für die Emul­ gierung angegebenen Temperaturbedingungen.The polymerization initiator can be used in the preparation of the Emulsion or afterwards. For safety reasons it will be admitted as late as possible. It turned out to be special proved to be preferred to prepare the emulsion first and then to mix in the polymerization initiator. Preferably done  the mixing of the initiator among those below for the emul alloy specified temperature conditions.

Weiter hat es sich als besonders bevorzugt erwiesen, zumindest den Homogenisierungsvorgang bei einer Temperatur durchzuführen, die sich um nicht mehr als 50°C, insbesondere um nicht mehr als 30°C und besonders bevorzugt nicht mehr als 20°C oder 10°C, von der Polymerisationstemperatur unterscheidet. Vorzugsweise erfolgt jedoch sowohl die Voremulgierung als auch die Homogenisierung und das Einmischen des Polymerisationsinitiators bei dieser Tempera­ tur. Dabei ist es bevorzugt, insbesondere bei einer Polymerisati­ onstemperatur oberhalb von 60°C, bei einer Temperatur zu arbeiten, die niedriger ist als die Polymerisationstemperatur. Es ist aber auch möglich, bei Temperaturen oberhalb der Polymerisationstempe­ ratur zu emulgieren und anschließend z. B. durch Zudosieren eines kalten Zulaufs, wie der Initiatorlösung, die Polymerisationstem­ peratur einzustellen.It has also proven to be particularly preferred, at least to carry out the homogenization process at a temperature, which are not more than 50 ° C, in particular not more than 30 ° C and particularly preferably not more than 20 ° C or 10 ° C, of the polymerization temperature differs. Preferably done however both pre-emulsification and homogenization and the mixing of the polymerization initiator at this tempera door. It is preferred, particularly in the case of a polymer on temperature above 60 ° C to work at a temperature which is lower than the polymerization temperature. But it is also possible at temperatures above the polymerization temperature rature to emulsify and then z. B. by metering one cold feed, such as the initiator solution, the polymerization set temperature.

Die Emulsionspolymerisation kann zur Einstellung einer definier­ ten Polymerteilchengröße auch in Gegenwart von Saatlatex erfol­ gen. Vorzugsweise verwendet man 0,01 bis 3 Gew.-% und insbeson­ dere 0,05 bis 1,5 Gew.-% eines Saatlatex (Feststoffgehalt des Saatlatex, bezogen auf Gesamtmonomermenge). Der Latex weist in der Regel eine gewichtsmittlere Teilchengröße von 10 bis 100 nm und insbesondere 20 bis 50 nm auf. Seine konstituierenden Mono­ mere sind beispielsweise Styrol, Methylmethacrylat, n-Butylacry­ lat und Mischungen davon, wobei der Saatlatex in untergeordnetem Maße auch Monomere M2 oder M3, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerisatteilchen im Saatlatex, einpolymerisiert enthalten kann. Der Saatlatex wird vorzugsweise bei der Herstellung der Monomerenemulsion einge­ mischt.The emulsion polymerization can be used to set a defin polymer particle size also takes place in the presence of seed latex gen. Preferably 0.01 to 3 wt .-% and in particular 0.05 to 1.5% by weight of a seed latex (solids content of the Seed latex, based on total monomer amount). The latex has usually a weight-average particle size of 10 to 100 nm and in particular 20 to 50 nm. Its constituent mono Examples are styrene, methyl methacrylate, n-butyl acrylate lat and mixtures thereof, the seed latex in subordinate Also measure monomers M2 or M3, preferably less than 10 % By weight, based on the total weight of the polymer particles in the Seed latex, copolymerized. The seed latex will preferably used in the preparation of the monomer emulsion mixes.

Die wäßrige Phase der Emulsion kann neben Wasser bis zu 30 Gew.-% eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels, wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobu­ tanol, t-Butanol, Aceton, Methylethylketon und dgl. enthalten.In addition to water, the aqueous phase of the emulsion can contain up to 30 % By weight of a water-miscible organic solvent, such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobu Contain tanol, t-butanol, acetone, methyl ethyl ketone and the like.

Die Herstellung der Polymerisatdispersionen erfolgt durch radika­ lische wäßrige Emulsionspolymerisation der genannten Monomere in Gegenwart wenigstens eines radikalischen Polymerisationsinitia­ tors und gegebenenfalls mindestens einer grenzflächenaktiven Sub­ stanz.The polymer dispersions are produced by radicals lische aqueous emulsion polymerization of said monomers in Presence of at least one radical polymerization initia tors and optionally at least one surfactant sub punch.

Als radikalische Polymerisationsinitiatoren kommen alle diejeni­ gen in Betracht, die in der Lage sind, eine radikalische wäßrige Emulsionspolymerisation auszulösen. Es kann sich dabei sowohl um Peroxide (bevorzugt), z. B. Alkalimetallperoxodisulfate oder Al­ kalimetallperoxide, als auch um Azoverbindungen handeln. Als Po­ lymerisationsinitiatoren werden häufig auch sog. Redoxinitiatoren verwendet, die aus wenigstens einem organischen Reduktionsmittel und wenigstens einem Peroxid und/oder Hydroperoxid zusammenge­ setzt sind, z. B. tert.-Butylhydro-peroxid mit Schwefelverbindun­ gen, z. B. dem Natriumsalz der Hydroxymethansulfinsäure, Natrium­ sulfit, Natriumdisulfit, Natriumthiosulfat oder Acetonbissulfit oder Wasserstoffperoxid mit Ascorbinsäure. Auch werden kombi­ nierte Systeme verwendet, die eine geringe Menge einer im Polyme­ risationsmedium löslichen Metallverbindung enthalten, deren me­ tallische Komponente in mehreren Wertigkeitsstufen auftreten kann, z. B. Ascorbinsäure/Eisen(II) sulfat/Wasserstoffperoxid, wobei anstelle von Ascorbinsäure auch häufig das Natriumsalz der Hydroxymethansulfinsäure, Acetonbissulfit, Natriumsulfit, Natri­ umhydrogensulfit oder Natriumbisulfit und anstelle von Wasser­ stoffperoxid organische Peroxide wie tert.-Butylhydroperoxid oder Alkaliperoxodisulfate und/oder Ammoniumperoxodisulfat verwendet werden. Vorzugsweise beträgt die Menge der eingesetzten radikali­ schen Initiatorsysteme, bezogen auf die Gesamtmenge der zu poly­ merisierenden Monomeren, 0,1 bis 2 Gew.-%.All those come as radical polymerization initiators conditions that are capable of a radical aqueous Trigger emulsion polymerization. It can be both  Peroxides (preferred), e.g. B. alkali metal peroxodisulfates or Al potassium metal peroxides, as well as azo compounds. As a butt Polymerization initiators often also become so-called redox initiators used, consisting of at least one organic reducing agent and at least one peroxide and / or hydroperoxide sets are, e.g. B. tert-butyl hydroperoxide with sulfur compounds gene, e.g. B. the sodium salt of hydroxymethanesulfinic acid, sodium sulfite, sodium disulfite, sodium thiosulfate or acetone bisulfite or hydrogen peroxide with ascorbic acid. Also be combi systems used that contain a small amount of one in the polymer contain a soluble metal compound, the me metallic component occur in several valence levels can, e.g. B. ascorbic acid / iron (II) sulfate / hydrogen peroxide, where, instead of ascorbic acid, the sodium salt of Hydroxymethanesulfinic acid, acetone bisulfite, sodium sulfite, natri umhydrogen sulfite or sodium bisulfite and instead of water peroxide organic peroxides such as tert-butyl hydroperoxide or Alkali peroxodisulfates and / or ammonium peroxodisulfate are used become. The amount of the radicals used is preferably rule initiator systems, based on the total amount of poly merizing monomers, 0.1 to 2 wt .-%.

Für die Durchführung der Emulsionspolymerisation geeignete grenz­ flächenaktive Substanzen sind die üblicherweise für diese Zwecke eingesetzten Schutzkolloide und Emulgatoren. Die grenzflächenak­ tiven Substanzen werden üblicherweise in Mengen bis zu 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-% und insbesondere 0,2 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die zu polymerisierenden Monomere, eingesetzt. Es können aber auch größere Mengen verwendet werden.Limit suitable for carrying out the emulsion polymerization Surfactants are the most common for these purposes protective colloids and emulsifiers used. The interfacial Tive substances are usually used in amounts of up to 5% by weight. preferably 0.1 to 5% by weight and in particular 0.2 to 3% by weight, based on the monomers to be polymerized. It larger quantities can also be used.

Geeignete Schutzkolloide sind beispielsweise Polyvinylalkohole, Stärke- und Cellulosederivate oder Vinylpyrrolidon enthaltende Copolymerisate. Eine ausführliche Beschreibung weiterer geeigne­ ter Schutzkolloide findet sich in Houben-Weyl, Methoden der orga­ nischen Chemie, Band XIV/1, Makromolekulare Stoffe, Georg-Thieme-Ver­ lag, Stuttgart 1961, S. 411-420. Auch Gemische aus Emulgatoren und/oder Schutzkolloiden können verwendet werden. Vorzugsweise werden als grenzflächenaktive Substanzen ausschließlich Emulgato­ ren eingesetzt, deren relative Molekulargewichte im Unterschied zu den Schutzkolloiden üblicherweise unter 2000 liegen. Sie sind bevorzugt anionischer oder nichtionischer Natur.Suitable protective colloids are, for example, polyvinyl alcohols, Starch and cellulose derivatives or containing vinyl pyrrolidone Copolymers. A detailed description of other suitable The protective colloid can be found in Houben-Weyl, Methods of Orga African Chemistry, Volume XIV / 1, Macromolecular Substances, Georg-Thieme-Ver lag, Stuttgart 1961, pp. 411-420. Mixtures of emulsifiers and / or protective colloids can be used. Preferably are used exclusively as emulsifiers ren used, their relative molecular weights differ to the protective colloids are usually below 2000. they are preferably anionic or nonionic in nature.

Zu den anionischen Emulgatoren zählen Alkali- und Ammoniumsalze von Alkylsulfaten (Alkylrest: C8-C12), von Schwefelsäurehalbestern ethoxylierter Alkanole (EO-Grad: 2 bis 50, Alkylrest: C12 bis C18) und ethoxylierter Alkylphenole (EO-Grad: 3 bis 50, Alkylrest: C4-C9), von Alkylsulfonsäuren (Alkylrest: C12-C18) und von Alkyla­ rylsulfonsäuren (Alkylrest: C9 bis C18). Weitere geeignete Emulga­ toren finden sich in Houben-Weyl, Methoden der organischen Che­ mie, Band XIV/1, Makromolekulare Stoffe, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart, 1961, S. 192-208). Geeignete anionische Emulgatoren sind auch die vorgenannten Salze S, insbesondere die Salze sulfo­ nierter Bernsteinsäure-di-C4-C18-alkylester, und hierunter beson­ ders bevorzugt die Natriumsalze.The anionic emulsifiers include alkali and ammonium salts of alkyl sulfates (alkyl radical: C 8 -C 12 ), of sulfuric acid semiesters of ethoxylated alkanols (EO degree: 2 to 50, alkyl radical: C 12 to C 18 ) and ethoxylated alkylphenols (EO degree: 3 to 50, alkyl radical: C 4 -C 9 ), of alkyl sulfonic acids (alkyl radical: C 12 -C 18 ) and of alkyl rylsulfonic acids (alkyl radical: C 9 to C 18 ). Further suitable emulsifiers can be found in Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Volume XIV / 1, Macromolecular Substances, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart, 1961, pp. 192-208). Suitable anionic emulsifiers are also the abovementioned salts S, in particular the salts of sulfonated succinic acid di-C 4 -C 18 -alkyl esters, and among these particularly preferably the sodium salts.

Bevorzugte anionische Emulgatoren sind auch Mono- und Di-C4-C24-Al­ kylderivate des zweifach sulfonierten Diphenylethers bzw. sei­ ner Salze. Besonders bevorzugt sind die Mono- und Di-C6-C18-Alkyl­ derivate. Häufig werden technische Gemische verwendet, die einen Anteil von 50 bis 90 Gew.-% des monoalkylierten Produktes aufwei­ sen, beispielsweise Dowfax® 2A1 (Warenzeichen der Dow Chemical Company). Die Verbindungen sind z. B. aus der US-A-4,269,749 be­ kannt und im Handel erhältlich.Preferred anionic emulsifiers are also mono- and di-C 4 -C 24 -alkyl derivatives of the doubly sulfonated diphenyl ether or its salts. The mono- and di-C 6 -C 18 alkyl derivatives are particularly preferred. Technical mixtures are frequently used which have a proportion of 50 to 90% by weight of the monoalkylated product, for example Dowfax® 2A1 (trademark of the Dow Chemical Company). The connections are e.g. B. from US-A-4,269,749 be known and commercially available.

Neben den genannten anionischen Emulgatoren können auch nichtio­ nische Emulgatoren verwendet werden. Geeignete nichtionische Emulgatoren sind araliphatische oder aliphatische nichtionische Emulgatoren, beispielsweise ethoxylierte Mono-, Di- und Trialkyl­ phenole (EO-Grad: 3 bis 50, Alkylrest: C4-C9), Ethoxylate langket­ tiger Alkohole (EO-Grad: 3 bis 50, Alkylrest: C8-C36), sowie Poly­ ethylenoxid/Polypropylenoxid-Blockcopolymere. Bevorzugt werden Ethoxylate langkettiger Alkanole (Alkylrest: C10-C22, mittlerer Ethoxylierungsgrad: 3 bis 50) und darunter besonders bevorzugt solche auf Basis von nativen Alkoholen oder Oxoalkoholen mit ei­ nem linearen oder verzweigten C12-C18-Alkylrest und einem Ethoxi­ lierungsgrad von 8 bis 50.In addition to the anionic emulsifiers mentioned, nonionic emulsifiers can also be used. Suitable nonionic emulsifiers are araliphatic or aliphatic nonionic emulsifiers, for example ethoxylated mono-, di- and trialkyl phenols (EO grade: 3 to 50, alkyl radical: C 4 -C 9 ), ethoxylates of long-chain alcohols (EO grade: 3 to 50 , Alkyl radical: C 8 -C 36 ), and poly ethylene oxide / polypropylene oxide block copolymers. Preferred are ethoxylates of long-chain alkanols (alkyl radical: C 10 -C 22 , average degree of ethoxylation: 3 to 50) and among them particularly preferably those based on native alcohols or oxo alcohols with a linear or branched C 12 -C 18 alkyl radical and a degree of ethoxylation from 8 to 50.

Das Molekulargewicht der Polymerisate kann durch Zugabe geringer Mengen, in der Regel bis zu 2 Gew.-%, bezogen auf die zu polyme­ risierenden Monomere, einer oder mehrerer, das Molekulargewicht regelnder Substanzen, z. B. organische Thioverbindungen, Silane, Allylalkohole oder Aldehyde eingestellt werden.The molecular weight of the polymers can be reduced by adding Amounts, usually up to 2 wt .-%, based on the polyme rising monomers, one or more, the molecular weight regulating substances, e.g. B. organic thio compounds, silanes, Allyl alcohols or aldehydes can be adjusted.

Die so hergestellte Monomerenemulsion wird dann gegebenenfalls auf Polymerisationstemperatur gebracht und kontinuierlich einem Reaktor zugeführt und kontinuierlich polymerisiert. Für das er­ findungsgemäße Verfahren können alle für die kontinuierliche Emulsionspolymerisation brauchbaren Reaktoren herangezogen wer­ den. Beispielsweise kann es sich um einen kontinuierlich durch­ flossenen Rührkessel, eine Rührkesselkaskade, einen Rohrreaktor (einschließlich Schlaufenreaktor), einen Taylor-Reaktor oder ei­ nen sonstigen, dem Fachmann bekannten, kontinuierlich betriebenen Reaktor oder eine Kombination davon handeln. Besonders bevorzugt verwendet man jedoch einen gekrümmten rohrförmigen Durchflußreak­ tor mit im wesentlichen kreisförmigem oder ellipsoidem Quer­ schnitt, wobei der Durchflußreaktor mehrere Krümmungen mit alter­ nierender Krümmungsrichtigung aufweist und wobei eine Änderung der Krümmungsrichtung spätestens dann erfolgt, wenn die ab Beginn einer Krümmung durchlaufene Strecke des Schwerpunktes der Rohr­ querschnittsfläche das 200fache des Durchmessers beträgt, wobei eine Krümmung bis zu drei Umläufe um die Krümmungsachse umfassen kann. Dieser Durchflußreaktor ist in der PCT/EP97/04654 beschrie­ ben, auf deren Inhalt hiermit in vollem Umfang Bezug genommen wird.The monomer emulsion thus prepared is then optionally brought to polymerization temperature and continuously one Reactor fed and polymerized continuously. For that he Processes according to the invention can all be used for continuous Emulsion polymerization useful reactors who the. For example, it can be a continuous flowing stirred kettle, a stirred kettle cascade, a tubular reactor (including loop reactor), a Taylor reactor, or egg NEN, continuously operated known to those skilled in the art Act reactor or a combination thereof. Particularly preferred however, one uses a curved tubular flow freak  Tor with a substantially circular or ellipsoidal cross cut, the flow reactor several curvatures with old has direction of curvature and with a change the direction of curvature occurs at the latest when the from the beginning a curvature of the pipe's center of gravity cross-sectional area is 200 times the diameter, wherein a curvature can comprise up to three revolutions around the axis of curvature can. This flow reactor is described in PCT / EP97 / 04654 ben, the contents of which are hereby fully referred to becomes.

Unter Krümmungen mit alternierender Krümmungsrichtung ist hier eine Abfolge von gekrümmten Rohrsegmenten zu verstehen, wobei das jeweils nächste Rohrsegment (Abschnitt des Rohres zwischen zwei aufeinanderfolgenden Krümmungsumkehrungen, z. B. die Abschnitte zwischen zwei Achsenschnittpunkten in der Fig. 1) in eine andere, vorzugsweise die entgegengesetzte Richtung des vorhergehenden führt, d. h. es erfolgt mit jedem gekrümmten Rohrsegment eine Än­ derung, vorzugsweise eine Umkehr der Krümmungsrichtung. Durch diese Ausgestaltung des Reaktors wird eine möglichst gleichmä­ ßige Strömung erzielt und die Verweilzeitverteilung der Volumen­ einheiten damit verengt. Außerdem erlaubt die Ausgestaltung des Reaktors die Anfertigung von Wicklungen mit einer räumlich beson­ ders günstigen, d. h. kompakten, Anordnung, so daß sie für die in­ dustrielle Praxis besonders geeignet sind (nähere Ausführungen zu den sich daraus ergebenden Strukturen folgen unten). Mit dem Re­ aktor läßt sich eine hohe Bodensteinzahl realisieren, die im all­ gemeinen ≧10 und vorzugsweise ≧100 ist und bis zu 1000 und mehr betragen kann. Sie ist ein Maß für die Breite der Verweil­ zeitverteilung, je höher sie ist, um so enger und symmetrischer ist die Verweilzeitverteilung.Curves with an alternating direction of curvature are to be understood here as a sequence of curved pipe segments, the next pipe segment in each case (section of the pipe between two successive reversals of curvature, e.g. the sections between two axis intersections in FIG. 1) into another, preferably that opposite direction of the previous leads, ie there is a change with each curved pipe segment, preferably a reversal of the direction of curvature. This configuration of the reactor achieves as uniform a flow as possible and thus narrows the residence time distribution of the volume units. In addition, the design of the reactor allows the production of windings with a spatially special, ie compact, arrangement, so that they are particularly suitable for in industrial practice (more detailed information on the resulting structures follow below). With the re-actuator, a high Bodenstein number can be realized, which is generally ≧ 10 and preferably ≧ 100 and can be up to 1000 and more. It is a measure of the width of the residence time distribution, the higher it is, the narrower and more symmetrical the residence time distribution.

Vorzugsweise erfolgt die Umkehr der Krümmungsrichtung spätestens dann, wenn die ab Beginn einer Krümmung durchlaufene Strecke des Schwerpunkts der Rohrquerschnittsfläche das 150fache, insbeson­ dere 100fache, vorzugsweise 80fache, besonders bevorzugt das 50fache, 30fache oder 25fache des Rohrdurchmessers beträgt.The direction of curvature is preferably reversed at the latest then when the distance of the Center of gravity of the pipe cross-sectional area 150 times, in particular 100 times, preferably 80 times, particularly preferably that 50 times, 30 times or 25 times the pipe diameter.

Diese Strecke beträgt im allgemeinen mindestens das 5fache des Rohrdurchmessers und insbesondere liegt sie im Bereich des 10- bis 150fachen, insbesondere 10- bis 100fachen, vorzugsweise 10- bis 80fachen und besonders bevorzugt 10- bis 50fachen, 10- bis 40fa­ chen oder 10- bis 30fachen des Rohrdurchmessers.This distance is generally at least 5 times the Pipe diameter and in particular it is in the range of 10 to 150 times, in particular 10 to 100 times, preferably 10 to 80 times and particularly preferably 10 to 50 times, 10 to 40 times chen or 10 to 30 times the pipe diameter.

Eine Krümmung kann nicht nur einen Teilumlauf, sondern auch einen und bis zu zwei oder drei Umläufe um die Krümmungsachse (Achse durch den Schnittpunkt von R1 und R2, siehe Fig. 1) umfassen. Der Winkel, den der Normalvektor der Hauptströmungsrichtung einer Krümmung bis zur Änderung der Krümmungsrichtung überstreicht, ist somit im allgemeinen ≦1080°, vorzugsweise ≦720° und besonders bevorzugt ≦360°.A curvature can include not only a partial revolution, but also one and up to two or three revolutions around the axis of curvature (axis through the intersection of R 1 and R 2 , see FIG. 1). The angle that the normal vector of the main flow direction of a curvature sweeps up to the change in the curvature direction is therefore generally ≦ 1080 °, preferably ≦ 720 ° and particularly preferably ≦ 360 °.

Vorzugsweise handelt es sich um im wesentlichen sinusoidale Krüm­ mungen. Unter sinusoidalen Krümmungen sind im vorliegenden Fall alle Arten von, vorzugsweise periodisch wiederkehrenden, Krümmun­ gen im wesentlichen in einer Ebene zu verstehen. Ein Beispiel hierfür ist die in der Fig. 1 dargestellte Krümmung. Es ist er­ sichtlich, daß das Verhältnis von R1/R2, d. h. das Verhältnis von Amplitude zu Periodenlänge/4 in einem breiten Bereich liegen kann. Vorzugsweise liegt es jedoch im Bereich von 5 : 1 bis 1 : 50, insbesondere 3 : 1 bis 1 : 5 und besonders bevorzugt ist es 1 : 1. Außerdem ist ersichtlich, daß nicht nur solche Krümmungen erfaßt sein sollen, bei denen die Tangente im Wendepunkt einen von 90° verschiedenen Winkel mit der Achse bildet, sondern auch solche, bei denen der erwähnte Winkel 90° ist, d. h. aneinandergereihte halbkreisförmige Rohrsegmente, die besonders bevorzugt sind.It is preferably essentially sinusoidal curvatures. Sinusoidal curvatures in the present case are understood to mean all types of, preferably periodically recurring, curvatures essentially in one plane. An example of this is the curvature shown in FIG. 1. It is clear that the ratio of R 1 / R 2 , ie the ratio of amplitude to period length / 4, can be in a wide range. However, it is preferably in the range from 5: 1 to 1:50, in particular 3: 1 to 1: 5 and particularly preferably 1: 1. It can also be seen that not only curvatures are to be recorded in which the tangent in the Turning point forms an angle other than 90 ° with the axis, but also those in which the angle mentioned is 90 °, that is to say semi-circular tubular segments lined up, which are particularly preferred.

Der Krümmungsradius der gekrümmten Rohrsegmente beträgt vorzugs­ weise das 0,5- bis 100fache, vorzugsweise das 1 bis 80-, 2- bis 50- oder 2 bis 20fache des Durchmessers der Rohrquer­ schnittsfläche.The radius of curvature of the curved pipe segments is preferred be 0.5 to 100 times, preferably 1 to 80, 2 to 50 or 2 to 20 times the diameter of the pipe cross cutting surface.

Die Abmessungen des Reaktors sind im allgemeinen so, daß das Ver­ hältnis von Länge zu Durchmesser im Bereich von 100 : 1 bis 1000000 : 1, vorzugsweise 1000 : 1 bis 100000 : 1 bzw. 50000 : 1 liegt.The dimensions of the reactor are generally such that the ver Ratio from length to diameter in the range from 100: 1 to 1000000: 1, preferably 1000: 1 to 100000: 1 or 50000: 1 lies.

Gegebenenfalls kann eines oder mehrere der gekrümmten Rohrseg­ mente durch gerade Rohrsegmente verbunden sein. Das Verhältnis von gerader zu gekrümmter Rohrstrecke ist dann ≦5, vorzugsweise ≦2, insbesondere ≦1 und besonders bevorzugt ≦0,5 bzw. ≦0,25.If necessary, one or more of the curved pipe segments elements are connected by straight pipe segments. The relationship from straight to curved pipe section is then ≦ 5, preferably ≦ 2, in particular ≦ 1 and particularly preferably ≦ 0.5 or ≦ 0.25.

Die Vorrichtung kann auch aus mehreren Reaktoreinheiten aufgebaut sein, wobei der Reaktor in jeder Einheit unterschiedliche Geome­ trie und/oder Abmessungen und/oder Krümmungsradien aufweisen kann. Beispielsweise kann in einer Einheit der Rohrdurchmesser erhöht werden, um eine geringere Strömungsgeschwindigkeit zu rea­ lisieren oder es kann der Krümmungsradius variiert werden, um spezielle Produkteigenschaften einzustellen.The device can also be constructed from several reactor units be, with the reactor in each unit different geomes trie and / or dimensions and / or radii of curvature can. For example, the pipe diameter can be in one unit can be increased to react at a lower flow rate lize or the radius of curvature can be varied to to set special product properties.

Der Querschnitt des Reaktors ist vorzugsweise kreisförmig oder ellipsoid. Dazu zählen auch modifizierte kreisförmige oder ellip­ soide Querschnitte, z. B. Querschnitte, die sich durch Runden der Ecken eines Quadrats oder eines Rechteckes ergeben. Im Falle von Drallrohren (siehe unten) ist die Grundform des Reaktorrohrs im wesentlichen kreisförmig oder ellipsoid.The cross section of the reactor is preferably circular or ellipsoid. This also includes modified circular or ellipses solid cross sections, e.g. B. cross-sections that are made by rounding the Result in corners of a square or a rectangle. In case of  Swirl tubes (see below) is the basic shape of the reactor tube in the essentially circular or ellipsoid.

Bei ellipsoidem Querschnitt liegt das Verhältnis von großer Halb­ achse zu kleiner Halbachse im allgemeinem im Bereich von 5 : 1 bis 1 : 1, insbesondere im Bereich von 2 : 1 bis 1 : 1.In the case of an ellipsoidal cross section, the ratio is large half axis too small semiaxis in general in the range from 5: 1 to 1: 1, especially in the range from 2: 1 to 1: 1.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung als, von der eintretenden Strömung her gesehen, aufsteigende und ein­ lagige Wicklung um mindestens zwei Achsen ausgebildet. Die Achsen können einen Winkel zueinander bilden, vorzugsweise sind sie je­ doch im wesentlichen parallel. Diese Achsen können bei nicht selbsttragender Wicklung vorzugsweise durch Rohre oder Stäbe, die rund oder eckig sein können, realisiert werden. Der Begriff "Wicklung um mindestens zwei Achsen" wird hier nur zur Veran­ schaulichung gebraucht. Es ist nicht erforderlich, daß die Achsen bei der Anwendung auch realisiert werden, z. B. in Form von Rohren oder Stäben. Bei einer Wicklung um 2 parallele Achsen ergibt sich z. B. die in den Fig. 2, 3 und 6 gezeigte Anordnung.According to a preferred embodiment, the device is designed, as seen from the incoming flow, ascending and a ply winding around at least two axes. The axes can form an angle to one another, but they are preferably each essentially parallel. In the case of a non-self-supporting winding, these axes can preferably be realized by tubes or rods, which can be round or angular. The term "winding around at least two axes" is used here for illustration only. It is not necessary that the axes are also implemented in the application, e.g. B. in the form of tubes or rods. With a winding around 2 parallel axes, z. B. the arrangement shown in Figs. 2, 3 and 6.

Wenn man eine Wicklung um mehrere, bevorzugt in einer Ebene an­ geordnete Achsen vornimmt, resultiert eine bandartige bzw. wand­ artige Ausgestaltung, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt.If one winds around several, preferably in one plane on ordered axes, a band-like or wall-like configuration results, as shown in FIGS. 4 and 5.

Schließlich ist es auch möglich, eine Wicklung um mehrere durch die Ecken eines Polygons, insbesondere eines gleichseitigen Poly­ gons, und senkrecht zu dessen Fläche verlaufende im wesentlichen parallele Achsen vorzunehmen. Das Polygon kann eine gerade und vorzugsweise eine ungerade Anzahl von Ecken aufweisen, und zwar mindestens 3 oder 5. Ein Siebeneck hat sich als besonders zweck­ mäßig erwiesen (siehe Fig. 7 und 8). Eine polygonale Wicklung läßt sich durch Krümmungen entlang abgewinkelter, zu einem Poly­ gon zusammengefügter Achsen (senkrecht zu den erwähnten vorzugs­ weise parallelen Achsen) verstehen.Finally, it is also possible to make a winding around a plurality of substantially parallel axes running through the corners of a polygon, in particular an equilateral polygon, and perpendicular to its surface. The polygon can have an even and preferably an odd number of corners, at least 3 or 5. A heptagon has proven to be particularly useful (see FIGS. 7 and 8). A polygonal winding can be understood by curvatures along angled axes merged to form a polygon (perpendicular to the aforementioned preferred parallel axes).

Der Außenabstand der Achsen, um die die Wicklung geführt wird, kann in einem weiten Bereich variiert werden. Im allgemeinen be­ trägt er das 1- bis 10fache, vorzugsweise 1- bis 5fache und insbesondere 1- bis 3fache des Durchmessers des Reaktorrohrs, wobei der einfache bis doppelte Abstand besonders bevorzugt ist.The outside distance of the axes around which the winding is guided can be varied in a wide range. Generally be it bears 1 to 10 times, preferably 1 to 5 times and in particular 1 to 3 times the diameter of the reactor tube, the single to double distance is particularly preferred.

Außerdem wird die Wicklung noch durch die Ganghöhe bestimmt. Sie beträgt im allgemeinen das 1- bis 10fache, insbesondere das 1- bis 3fache des Reaktordurchmessers (bei kreisförmigem Quer­ schnitt) bzw. bei ellipsoidem Reaktorquerschnitt der Achse, die in Gangrichtung zeigt. The winding is also determined by the pitch. she is generally 1 to 10 times, especially that 1 to 3 times the reactor diameter (with circular cross section) or in the case of an ellipsoidal reactor cross section of the axis, the points in the direction of the aisle.  

Die erwähnten Wicklungen sind eine räumlich besonders günstige Anordnung und erlauben eine kompakte Ausführung der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung. Sie sind leicht transportabel, was sich beson­ ders bei Wartungsarbeiten als Vorteil erweist. Die Zahl der über­ einander angeordneten Wicklungen ist beliebig, sie richtet sich nach den jeweiligen Anforderungen.The windings mentioned are particularly favorable in terms of space Arrangement and allow a compact design of the fiction moderate device. They are easily portable, which is special which proves to be an advantage in maintenance work. The number of over each winding is arbitrary, it is aligned according to the respective requirements.

Der gekrümmte Reaktor kann, je nach den Erfordernissen der durch­ zuführenden Reaktion, aus Metall, einer Metallegierung, Glas oder einem Kunststoff gefertigt sein. Hier bestehen keinerlei Be­ schränkungen, das Rohr muß lediglich beständig gegenüber den Re­ aktionsteilnehmern und unter den Reaktionsbedingungen stabil sein. Wenn der Reaktor aus Metall besteht, kann er beispielsweise aus Kupfer oder Kupferlegierungen, Stahl oder Edelstahl jeglicher Art gefertigt sein.The curved reactor can, depending on the requirements of the feeding reaction, of metal, a metal alloy, glass or be made of a plastic. There are no be here restrictions, the pipe must only be resistant to the Re action participants and stable under the reaction conditions be. If the reactor is made of metal, it can, for example made of copper or copper alloys, steel or stainless steel any Be made.

Wenn der Reaktor aus einem Kunststoff gefertigt ist, sind fluor­ haltige Kunststoffe, z. B. Tetrafluorethylen, sowie Polyethylen, Polypropylen oder Polyvinylchlorid bevorzugt.If the reactor is made of a plastic, are fluorine containing plastics, e.g. B. tetrafluoroethylene and polyethylene, Polypropylene or polyvinyl chloride preferred.

Der Reaktor kann aus Profilrohren, insbesondere Drallrohren oder gewellten Rohren, gefertigt sein oder eine Innenbeschichtung auf­ weisen. Diese wird, je nach den Erfordernissen der durchzuführen­ den Reaktion, säurefest, alkalifest oder lösungsmittelfest etc. gewählt. Beispiele für Innenbeschichtungen sind insbesondere flu­ orhaltige Kunststoffe, wie Tetrafluorethylen, Polyethylen oder Polypropylen. Außerdem kann das Rohrinnere durch chemische Be­ handlung inertisiert sein, z. B. passiviert durch Behandlung mit Salpetersäure, elektropoliert oder mechanisch poliert.The reactor can consist of profile tubes, in particular swirl tubes or corrugated pipes, be made or an inner coating point. This will, depending on the needs of the perform the reaction, acid-proof, alkali-proof or solvent-proof etc. chosen. Examples of interior coatings are especially flu containing plastics, such as tetrafluoroethylene, polyethylene or Polypropylene. In addition, the inside of the pipe can be chemically action be inerted, e.g. B. passivated by treatment with Nitric acid, electropolished or mechanically polished.

Der erfindungsgemäße Reaktor kann gewünschtenfalls Zusatzeinrich­ tungen aufweisen oder mit anderen Apparaturen kombiniert werden. Zweckmäßigerweise können entlang des gekrümmten Reaktors an einer oder mehreren Stellen Mittel zum Einspeisen von Chemikalien, bei­ spielsweise Katalysatoren, Reagenzien, Lösungsmittel etc. und/oder zur Reinigung, z. B. durch Verwendung von Molchsystemen vor­ gesehen sein.If desired, the reactor according to the invention can be additional have or can be combined with other equipment. Appropriately, along the curved reactor at a or several places means for feeding chemicals, at for example catalysts, reagents, solvents etc. and / or for cleaning, e.g. B. by using pig systems be seen.

Außerdem kann der Reaktor Pulsationsmittel, z. B. Pumpen, umfas­ sen, um eine gepulste Reaktionsführung zu bewerkstelligen. Weiter können zu Beginn oder an beliebiger Stelle entlang des gekrümmten Rohres Einrichtungen vorgesehen sein, mit denen, z. B. zum Zweck einer Separierung, Gasblasen eines inerten Gases, wie Stickstoff und/oder Molche eingespeist werden können. Ferner können auf Teilsegmenten des gekrümmten Reaktors, die in der Regel 10% der Reaktorstrecke nicht übersteigen, übliche Mischelemente vorgese­ hen sein, beispielsweise Füllkörper, statische oder dynamische Mischer.In addition, the reactor pulsation means, for. B. pumps to accomplish a pulsed reaction. Further can start at or anywhere along the curved Pipe facilities can be provided with which, for. B. for the purpose separation, gas bubbles of an inert gas such as nitrogen and / or pigs can be fed. Furthermore, on Sub-segments of the curved reactor, which is usually 10% of the Do not exceed reactor distance, usual mixing elements provided  hen, for example, packing, static or dynamic Mixer.

Im allgemeinen sind entlang des gekrümmten Reaktors auch Meßstel­ len und Einrichtungen zur Probenahme vorgesehen.In general there are also measuring points along the curved reactor len and facilities for sampling provided.

Der Reaktor umfaßt im allgemeinen auch Mittel zum Heizen oder Kühlen des durchfließenden Mediums. Hierzu kann ein heiz- oder kühlbarer Behälter, der gegebenenfalls in Zonen unterteilt ist, brauchbar sein, der den Rohrreaktor ganz oder teilweise um­ schließt, um die Temperatur in der gewünschten Weise zu kontrol­ lieren. Es ist auch möglich, das Heiz- oder Kühlmedium durch die Rohre fließen zu lassen, um die der Rohrreaktor gewickelt ist. Der Reaktor kann auch mit einer Mantelheizung oder -kühlung aus­ gestattet sein.The reactor generally also includes heating or heating means Cooling of the medium flowing through. A heating or coolable container, which may be divided into zones, be usable, the tube reactor in whole or in part closes to control the temperature as desired lieren. It is also possible to use the heating or cooling medium To let pipes flow around which the tubular reactor is wound. The reactor can also be equipped with jacket heating or cooling be allowed.

Schließlich kann der Reaktor in beliebiger Weise mit anderen Ap­ paraturen, die vor- und/oder parallel und/oder nachgeschaltet sein können, kombiniert werden.Finally, the reactor can be combined with other Ap fittings upstream and / or parallel and / or downstream can be combined.

Die räumliche Ausrichtung des Reaktors ist prinzipiell nicht ein­ geschränkt. Bevorzugt ist jedoch eine Ausrichtung mit im Wesent­ lichen horizontalem und/oder kontinuierlich ansteigendem Rohrver­ lauf. Die Strömungsrichtung ist dabei bevorzugt von unten nach oben.In principle, the spatial orientation of the reactor is not one limited. However, an alignment with essentially is preferred Lichen horizontal and / or continuously increasing Rohrver run. The direction of flow is preferably from the bottom to the bottom above.

Zur Polymerisation hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, bei einer Strömung, charakterisiert durch eine mittlere Reynolds-Zahl von 1-10000, vorzugsweise 10-1000, häufig 20-100 zu arbeiten. Die Reaktionstemperatur liegt im allgemeinen im Bereich von 40 bis 150°C, insbesondere 60 bis 120°C.For polymerization, it has proven to be particularly useful in a flow, characterized by an average Reynolds number from 1-10000, preferably 10-1000, often 20-100 to work. The reaction temperature is generally in the range from 40 to 150 ° C, especially 60 to 120 ° C.

Der Reaktor wird weiter durch die nachfolgenden Figuren erläu­ tert. Es zeigen:The reactor is further explained by the following figures tert. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer sinusoidalen Krüm­ mung, Fig. 1 is a schematic representation of a sinusoidal Krüm mung,

Fig. 2 die Seitenansicht eines Reaktors in Form einer Wicklung um zwei Stäbe, Fig. 2 is a side view of a reactor in the form of a winding around two rods,

Fig. 3 eine Aufsicht auf den Reaktor gemäß Fig. 2, Fig. 3 is a plan view of the reactor according to Fig. 2,

Fig. 4 einen Reaktor in Form einer Wicklung um sechs in einer Ebene angeordnete Stäbe, Fig. 4 shows a reactor in the form of a winding about six arranged in a plane rods,

Fig. 5 eine Aufsicht auf den Reaktor gemäß Fig. 4, Fig. 5 is a plan view of the reactor according to Fig. 4,

Fig. 6 die Seitenansicht eines Reaktors in Form einer gegenüber Fig. 2 modifizierten Wicklung um zwei Stäbe, Fig. 6 is a side view of a reactor in the form of a comparison with FIG. 2 modified winding around two rods,

Fig. 7 eine schematische Teilansicht eines Reaktors in Form ei­ ner Wicklung um 7 an den Ecken eines gleichseitigen Poly­ gons angeordnete Stäbe, Fig. 7 is a partial schematic view of a reactor in the form ei ner winding 7 at the corners of an equilateral poly gons arranged rods,

Fig. 8 eine schematische Aufsicht auf eine Wicklungsschleife ge­ mäß Fig. 7. Fig. 8 is a schematic plan view of a winding loop ge Mäss Fig. 7.

Die Fig. 2 zeigt einen Reaktor in der einfachsten Ausführungs­ form als Wicklung. Der Reaktor umfaßt zwei zueinander parallele Stäbe 1. Um diese Stäbe ist ein Rohr so gewickelt, daß ein ge­ krümmter Reaktor 2 mit alternierender Krümmungsrichtung resul­ tiert. Dies ist der Fig. 3 deutlich zu entnehmen, d. h. die Fig. 3 zeigt eine Wicklung in Form einer liegenden Acht. Der Abstand zwischen den beiden Stäben 1 entspricht dem etwa 1,5fachen des Durchmessers des Reaktors 2. Der Reaktor hat einen Zulauf 3 und einen Ablauf 4, d. h. das Medium im Reaktor 2 fließt in aufstei­ gender Richtung. Fig. 2 shows a reactor in the simplest form as a winding. The reactor comprises two parallel rods 1 . A tube is wound around these rods in such a way that a curved reactor 2 with an alternating direction of curvature results. This can be clearly seen in FIG. 3, ie FIG. 3 shows a winding in the form of a figure eight. The distance between the two rods 1 corresponds to approximately 1.5 times the diameter of the reactor 2 . The reactor has an inlet 3 and an outlet 4 , ie the medium in the reactor 2 flows in an ascending direction.

Die Fig. 4 zeigt eine weitere Ausbildungsform eines erfindungs­ gemäßen Reaktors. Sie umfaßt 6 Stäbe 1, um die ein Rohr 2 mit ei­ nem Zulauf 3 und einem Ablauf 4 so gewickelt ist, daß ein Ge­ flecht um die Stäbe 1 entsteht, so daß ein Reaktor in Form einer Palisadenwand resultiert. Die Fig. 5 zeigt, daß die Wicklung ei­ nem sinusoidalen Krümmungsverlauf entspricht. Fig. 4 shows a further embodiment of a reactor according to the Invention. It comprises 6 rods 1 , around which a tube 2 with egg nem inlet 3 and an outlet 4 is wound so that a Ge braid is formed around the rods 1 , so that a reactor in the form of a palisade wall results. FIG. 5 shows that the winding corresponds to ei nem sinusoidal curvature.

Die Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Wicklung um zwei Stäbe 1. Die Wicklung ist so geführt, daß der Krümmungs­ radius einer Krümmung ca. 600° überstreicht. Fig. 6 shows an alternative embodiment of a winding around two rods 1. The winding is guided so that the radius of curvature of a curvature sweeps approximately 600 °.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reaktors ist in Form einer Teilseitenansicht der Fig. 7 zu entnehmen. Die Fig. 8 zeigt eine einzelne Wicklungsschleife um sieben Stäbe 1, die an den Ecken eines gleichseitigen Siebenecks angeordnet sind. Die Stäbe 1 werden durchgehend mit einem Rohr 2 umwickelt, so daß eine korbartige Wicklung mit einem Zulauf 3 und einem Ablauf 4 (Fig. 7) entsteht. Diese Vorrichtung zeichnet sich durch eine kompakte Anordnung aus und ist daher zur industriellen Anwendung besonders geeignet. Another embodiment of the reactor according to the invention can be seen in the form of a partial side view of FIG. 7. Fig. 8 shows a single winding loop around seven bars 1 , which are arranged at the corners of an equilateral heptagon. The rods 1 are continuously wrapped with a tube 2 , so that a basket-like winding with an inlet 3 and an outlet 4 ( FIG. 7) is formed. This device is characterized by a compact arrangement and is therefore particularly suitable for industrial use.

Die Polymerisation kann bei Normaldruck, Unterdruck oder Über­ druck durchgeführt werden. Am Rohrende kann zusätzlich ein Un­ terdruck eingestellt werden.The polymerization can be at normal pressure, negative pressure or above pressure. An Un ter pressure can be set.

Aufgrund der immer langsamer werdenden Reaktion bei abnehmendem Monomergehalt wird die Polymerisation im allgemeinen nicht bis Vollumsatz durchgeführt. Gewünschtenfalls kann dann eine Absen­ kung des Restmonomergehaltes und des Gehaltes an nicht-polymeri­ sierbaren flüchtigen Bestandteilen in an sich bekannter Weise durchgeführt werden. Eine Möglichkeit hierzu besteht in einer Nachpolymerisation in einem oder mehreren, parallel oder hinter­ einander geschalteten weiteren Reaktoren. Vorzugsweise verwendet man einen kontinuierlichen Reaktor, besonders bevorzugt einen Rohrreaktor, insbesondere einen gekrümmten rohrförmigen Durch­ flußreaktor der oben beschriebenen Art, einen kontinuierlich durchströmten Rührkessel oder eine Rührkesselkaskade. Es können aber auch ein oder mehrere andere nachgeschaltete Reaktoren, z. B. zwei abwechselnd batchweise betriebene Rührkessel, verwendet wer­ den. Dabei können auch die Betriebsbedingungen, wie Temperatur, Druck, Strömungsgeschwindigkeit, Rührerdrehzahl, Verweilzeit etc., gegenüber dem Hauptreaktor variiert werden.Because of the slowing reaction with decreasing The polymerization is generally not until Full sales carried out. If desired, an Absen can then Reduction of the residual monomer content and the content of non-polymer volatile constituents in a manner known per se be performed. One way to do this is in a Post-polymerization in one or more, in parallel or behind interconnected other reactors. Preferably used a continuous reactor, particularly preferably one Tube reactor, in particular a curved tubular through flow reactor of the type described above, one continuously flowed through stirred tank or a stirred tank cascade. It can but also one or more other downstream reactors, e.g. B. two alternating batch operated stirred tanks, who used the. The operating conditions, such as temperature, Pressure, flow rate, stirrer speed, dwell time etc., can be varied compared to the main reactor.

Eine weitere Möglichkeit zur Absenkung des Restmonomergehaltes besteht in der chemischen Desodorierung durch Zugabe eines zu­ sätzlichen Initiatorsystems, das an den Übergängen zwischen den einzelnen Reaktoren oder an bestimmten Stellen an oder entlang der Reaktoren zugegeben werden kann. Ebenso können an diesen Punkten auch andere Stoffe zur Einstellung bestimmter Eigenschaf­ ten der Dispersion, beispielsweise Säuren oder Basen zur Einstel­ lung des PH-Wertes, zugegeben werden.Another way to lower the residual monomer content consists of chemical deodorization by adding one to additional initiator system, which at the transitions between the individual reactors or at certain points along or along the reactors can be added. Likewise, on these Other fabrics also score points for adjusting certain properties th of the dispersion, for example acids or bases for adjustment tion of the pH value can be added.

Die Entfernung nicht-polymerisierbarer flüchtiger Bestandteile erfolgt im allgemeinen durch physikalische Desodorierung im An­ schluß an den Hauptreaktor oder an die Nachpolymerisation oder die chemische Desodorierung. Dabei wird durch die Entfernung der in die Gasphase übertretenden flüchtigen Bestandteile der Gehalt an diesen Bestandteilen in der Dispersion verringert. Die physi­ kalische Desodorierung kann kontinuierlich, beispielsweise in ei­ nem Dünnschichtverdampfer oder einer Strippkolonne (siehe DE-A-196 21 027 und DE-A-197 16 373) oder diskontinuierlich, bei­ spielsweise in einem mit einem Strippmittel durchströmten Rühr­ kessel, erfolgen. Als Strippmittel für die Strippkolonne und den Rührkessel verwendet man im allgemeinen Wasserdampf, siehe z. B. DE-A-12 48 943. Removal of non-polymerizable volatiles is generally done by physical deodorization in the An close to the main reactor or to the post-polymerization or chemical deodorization. The removal of the volatile constituents entering the gas phase reduced on these components in the dispersion. The physi Kalische Deodorierung can continuously, for example in egg thin film evaporator or a stripping column (see DE-A-196 21 027 and DE-A-197 16 373) or discontinuously, at for example in a stirrer through which a stripping agent flows boiler, done. As a stripping agent for the stripping column and Stirred kettles are generally used in steam, see e.g. B. DE-A-12 48 943.  

Das erfindungsgemäße Verfahren ist brauchbar zur Herstellung von Polymerdispersionen mit einem breiten Polymermassenanteil. Vor­ zugsweise liegt der Polymermassenanteil im Bereich von 25 bis 75, insbesondere 50 bis 70 Gew.-%. Insbesondere bei Verwendung des oben beschriebenen gekrümmten, rohrförmigen Durchflußreaktors lassen sich auch Dispersionen von Polymeren mit einer Glasüber­ gangstemperatur <50°C, insbesondere <30°C, ohne Koagulatprobleme herstellen. Auch die Viskosität der Polymerdispersionen kann in einem breiten Bereich variieren. Im allgemeinen beträgt sie weni­ ger als 800 mPa.s und vorzugsweise weniger als 500 mPa.s (be­ stimmt nach DIN 53 019). Vorzugsweise handelt es sich um eine im wesentlichen monomodale Polymerdispersion.The inventive method is useful for the production of Polymer dispersions with a wide proportion of polymer mass. Before the polymer mass fraction is preferably in the range from 25 to 75, in particular 50 to 70 wt .-%. Especially when using the Curved tubular flow reactor described above can also be dispersions of polymers with a glass over transition temperature <50 ° C, especially <30 ° C, without coagulation problems produce. The viscosity of the polymer dispersions can also be in vary over a wide range. In general, it is less less than 800 mPa.s and preferably less than 500 mPa.s (be agrees with DIN 53 019). It is preferably an im essential monomodal polymer dispersion.

Die erfindungsgemäß erhältlichen Polymerdispersionen weisen einen Koagulatanteil von weniger als 0,5 g/kg Polymer, insbesondere we­ niger als 0,3 g/kg Polymer auf. Die gewichtsmittlere Teilchen­ größe der dispergierten Polymerpartikel liegt im allgemeinen im Bereich von 50 bis 400 nm, vorzugsweise 60 bis 200 nm. Die Teil­ chengrößenverteilung, ausgedrückt als
The polymer dispersions obtainable according to the invention have a coagulum content of less than 0.5 g / kg of polymer, in particular less than 0.3 g / kg of polymer. The weight average particle size of the dispersed polymer particles is generally in the range from 50 to 400 nm, preferably 60 to 200 nm. The particle size distribution, expressed as

liegt im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 0,4, insbesondere 0,150 bis 0,350. Teilchengröße und Teilchengrößenverteilung wur­ den mittels analytischer Ultrazentrifuge bestimmt.is generally in the range of 0.1 to 0.4, especially 0.150 to 0.350. Particle size and particle size distribution was determined using an analytical ultracentrifuge.

BeispieleExamples

Die in den nachfolgenden Beispielen beschriebenen Versuche wurden in einem Reaktor aus Stahlrohr (Werkstoffnummer 1.4571) mit 100 m Länge, 10 mm Innen- und 14 mm Außendurchmesser durchgeführt. Der Reaktor war stetig ansteigend in Form eines gleichseitigen Sie­ benecks gemäß Fig. 8 gebogen. Der Biegeradius betrug 42 mm. Der Außendurchmesser der Gesamtkonstruktion war 312 mm.The experiments described in the following examples were carried out in a reactor made of steel tube (material number 1.4571) with a length of 100 m, an inner diameter of 10 mm and an outer diameter of 14 mm. The reactor was steadily rising in the form of an equilateral bend according to FIG. 8. The bending radius was 42 mm. The outer diameter of the overall construction was 312 mm.

Zur Messung des Tröpfchengrößenspektrums der Emulsion wurde eine Probe der Emulsion auf 1% verdünnt und mit Fraunhoferbeugung ver­ messen. Zu diesem Zweck wurde ein identischer Versuchsansatz emulgiert und über Nacht gelagert. Die dabei abgetrennte Wasser­ phase wurde zur Verdünnung der Emulsionsprobe verwendet, um die Veränderung der Monomertröpfchen durch die Verdünnung soweit wie möglich zu vermeiden. Die Messung erfolgte ca. 10 bis 30 min nach Probenahme. Weitere Messungen erfolgten 30 und 60 min nach der ersten Messung. A. Was used to measure the droplet size spectrum of the emulsion Dilute sample of the emulsion to 1% and ver with Fraunhofer diffraction measure up. For this purpose, an identical experimental approach was used emulsified and stored overnight. The separated water phase was used to dilute the emulsion sample Modification of the monomer droplets by the dilution as far as possible to avoid. The measurement was made after about 10 to 30 minutes Sampling. Further measurements were taken 30 and 60 minutes after the first measurement.  

Bei heißen Proben wurden diese durch Einbringen in ein Wasser-Eis-Bad schockgekühlt und nach Erreichen von Raumtemperatur, wie oben beschrieben, vermessen.In the case of hot samples, these were introduced into a Water-ice bath shock-cooled and after reaching room temperature, such as described above, measured.

Beispiel 1example 1

2887 Teile einer Mischung aus 1444 Teilen n-Butylacrylat (nBA), 1386 Teilen Styrol (S) und 58 Teilen Acrylsäure (As) (Zulauf 1) und 4382 Teile einer Mischung aus 39 Teilen Natriumlaurylsulfat, 212 Teilen Polystyrolsaat (34% in Wasser) und 4131 Teilen Wasser (Zulauf 2) wurden in separaten Gefäßen vorgelegt. Die beiden Zu­ läufe wurden im angegebenen Verhältnis in einen statischen Mi­ scher vom Typ Sulzer SMX, 3 mm, geführt und voremulgiert. An­ schließend wurde auf 80°C erhitzt. Die erhaltene Emulsion wurde in einem dynamischen Mischer (Kinematika Megatron Inlinemischer Typ MT 36-48 Dex-DW) bei 15000 Upm homogenisiert. In die erhaltene Emulsion wurden dann 231 Teile einer 15%igen Natriumpersulfatlö­ sung (Zulauf 3) in der gleichen Zeit wie die Zuläufe 1 und 2 do­ siert und mit einem statischen Mischer des oben erwähnten Typs eingemischt. Anschließend wurde die Emulsion bei einem Gesamt­ durchsatz von 15 kg/h in dem Stahlrohrreaktor bei 30 min Verweil­ zeit und 95°C Polymerisationstemperatur 5 h polymerisiert. Die er­ haltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammen­ gestellt.2887 parts of a mixture of 1444 parts of n-butyl acrylate (nBA), 1386 parts of styrene (S) and 58 parts of acrylic acid (As) (feed 1) and 4382 parts of a mixture of 39 parts of sodium lauryl sulfate, 212 parts of polystyrene seed (34% in water) and 4131 parts of water (Feed 2) were placed in separate vessels. The two zu Runs were converted into a static Mi. Sulzer SMX shear, 3 mm, guided and pre-emulsified. On finally was heated to 80 ° C. The emulsion obtained was in a dynamic mixer (Kinematika Megatron Inlinemischer type MT 36-48 Dex-DW) homogenized at 15000 rpm. In the preserved Emulsion then became 231 parts of a 15% sodium persulfate solution solution (inlet 3) at the same time as inlet 1 and 2 do and with a static mixer of the type mentioned above mixed in. The emulsion was then added to a total throughput of 15 kg / h in the tubular steel reactor with a residence time of 30 min polymerized time and 95 ° C polymerization temperature 5 h. Which he Results are summarized in Table 1 below posed.

Beispiel 2Example 2

Es wurde analog zu Beispiel 1 verfahren, jedoch wurden die Zu­ läufe 1 und 2 bereits vor dem Voremulgieren im statischen Mischer auf ca. 80°C aufgeheizt. In dem statischen Mischer wurde ein ge­ ringer, den weiteren Versuchsablauf nicht störender Wandbelag be­ obachtet. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zu­ sammengestellt.The procedure was analogous to Example 1, but the Zu Runs 1 and 2 in the static mixer before pre-emulsification heated to approx. 80 ° C. A ge ringer wall covering that does not interfere with the further course of the experiment takes care. The results are shown in Table 1 below compiled.

Beispiel 3Example 3

2927 Teile einer Mischung aus 1464 Teilen n-Butylacrylat, 1346 Teilen Methylmethacrylat und 117 Teilen Acrylsäure (Zulauf 1) und 4382 Teilen einer Mischung aus 118 Teilen Natriumlaurylsulfat, 97 Teilen Polystyrolsaat (33% in Wasser), 47 Teilen 10%iger Natron­ lauge und 4450 Teilen Wasser (Zulauf 2) wurden in separaten Gefä­ ßen vorgelegt. Die beiden Zuläufe wurden im angegebenen Verhält­ nis in einen statischen Mischer vom Typ Sulzer SMX, 3 mm, geführt und voremulgiert. Die erhaltene Emulsion wurde anschließend auf 75°C erhitzt und in einem dynamischen Mischer (Kinematika Megatron Inlinemischer Typ MT 36-48 Dex-DW) bei 15000 Upm homogenisiert. In diese Emulsion wurden 123 Teile einer 15%igen Natriumpersul­ fatlösung (Zulauf 3) in der gleichen Zeit wie die Zuläufe 1 und 2 dosiert und mit dem statischen Mischer des obigen Typs einge­ mischt. Anschließend wurde bei einem Gesamtdurchsatz von 15 kg/h in dem Stahlreaktor bei 30 min Verweilzeit und 75°C Polymerisati­ onstemperatur 5 h polymerisiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammengestellt.2927 parts of a mixture of 1464 parts of n-butyl acrylate, 1346 Parts of methyl methacrylate and 117 parts of acrylic acid (feed 1) and 4382 parts of a mixture of 118 parts of sodium lauryl sulfate, 97 Parts of polystyrene seed (33% in water), 47 parts of 10% sodium hydroxide alkali and 4450 parts of water (feed 2) were in separate vessels presented. The two inlets were in the specified ratio nis into a static mixer of the type Sulzer SMX, 3 mm and pre-emulsified. The emulsion obtained was then broken down Heated to 75 ° C and in a dynamic mixer (Kinematika Megatron Inlinemic type MT 36-48 Dex-DW) homogenized at 15000 rpm. In this emulsion 123 parts of a 15% sodium persul  Fat solution (inlet 3) at the same time as inlet 1 and 2 dosed and added with the static mixer of the above type mixes. Subsequently, with a total throughput of 15 kg / h in the steel reactor with a residence time of 30 min and polymer at 75 ° C. polymerized temperature 5 h. The results obtained are compiled in Table 1 below.

Beispiel 4Example 4

Es wurde analog zu Beispiel 3 verfahren, jedoch wurden die Zu­ läufe 1 und 2 vor dem Voremulgieren im statischen Mischer auf 75°C aufgeheizt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammengestellt.The procedure was analogous to Example 3, but the Zu Runs 1 and 2 in a static mixer to 75 ° C before pre-emulsification heated up. The results obtained are as follows Table 1 compiled.

Beispiel 5Example 5

Es wurde analog zu Beispiel 3 verfahren, jedoch wurde zur Homoge­ nisierung anstelle des dynamischen Mischers eine Ultraschall-So­ notrode mit 30 mm Durchmesser in einer Durchflußzelle mit 50 ml Volumen bei 100% Leistung und 100% Amplitude (ca. 2,3 kW) homoge­ nisiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Ta­ belle 1 zusammengestellt.The procedure was analogous to Example 3, but became a homogeneous nization instead of the dynamic mixer 30 mm diameter notrode in a 50 ml flow cell Volume at 100% power and 100% amplitude (approx.2.3 kW) homogeneous nized. The results obtained are shown in the following Ta belle 1 compiled.

Tabelle 1 Table 1

Versuchsergebnisse Test results

Claims (22)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Polymerdis­ persion durch wäßrige radikalische Emulsionspolymerisation von mindestens einem ethylenisch ungesättigten Monomer in ei­ nem Reaktor, wobei man eine Emulsion des Monomers oder der Monomere in einer wäßrigen Phase in den Reaktor einspeist, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Tröpfchengröße der in der wäßrigen Phase emulgierten Monomertröpfchen unter den Polymerisationsbedingungen ≦20 µm ist.1. A process for the continuous preparation of a polymer dispersion by aqueous radical emulsion polymerization of at least one ethylenically unsaturated monomer in a reactor, wherein an emulsion of the monomer or monomers in an aqueous phase is fed into the reactor, characterized in that the mean droplet size monomer droplets emulsified in the aqueous phase under the polymerization conditions ≦ 20 microns. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tröpfchengröße der in der wäßrigen Phase emulgierten Mono­ mertröpfchen ≦10 µm, insbesondere ≦8 µm ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the Droplet size of the mono emulsified in the aqueous phase mer droplets ≦ 10 µm, in particular ≦ 8 µm. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tröpfchengrößenverteilung der in der wäßrigen Phase emulgierten Monomertröpfchen, ausgedrückt als (d90-d10/d50) im Bereich von 0,2 bis 0,8 liegt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the droplet size distribution of the monomer droplets emulsified in the aqueous phase, expressed as (d 90 -d 10 / d 50 ) is in the range from 0.2 to 0.8. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Monomerenemulsion unter Verwen­ dung von 0,1 bis 3 Gew.-% eines Emulgators, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomere, herstellt.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that using the monomer emulsion tion of 0.1 to 3 wt .-% of an emulsifier, based on the Total weight of the monomers. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Monomerenemulsion unter Verwen­ dung einer Ultraschall-Sonotrode, eines statischen oder dyna­ mischen Mischers, eines Hochdruckhomogenisators oder einer Kombination davon herstellt.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that using the monomer emulsion ultrasonic sonotrode, static or dynamic mix mixer, a high pressure homogenizer or one Combination of them. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Emulgierung der Monomere bei ei­ ner Temperatur durchführt, die sich um nicht mehr als 50°C, insbesondere um nicht mehr als 30°C von der Polymerisations­ temperatur unterscheidet.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the emulsification of the monomers in egg temperature that does not exceed 50 ° C, especially by no more than 30 ° C from the polymerization temperature differs. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Initiator bei einer Temperatur in die Monomerenemulsion gemischt wird, die sich um nicht mehr als 50°C von der Poly­ merisationstemperatur unterscheidet.7. The method according to claim 6, characterized in that also the initiator at a temperature in the monomer emulsion is mixed, which is not more than 50 ° C from the poly temperature differs. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisationstemperatur im Bereich von 40 bis 120°C liegt. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the polymerization temperature in the range from 40 to 120 ° C.   9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Polymerisationsinitiator eine wasserlösliche Perverbindung verwendet.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that one as a polymerization initiator water-soluble per compound used. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomeren M wenigstens ein Monomer M1 umfassen, das ausgewählt ist unter vinylaromatischen Monome­ ren, Vinylestern aliphatischer Monocarbonsäuren mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Estern, α,β-ethylenisch ungesättigter C3-C8-mono- oder C4-C8-Dicarbonsäuren mit C1-C12-Alkanolen, Bu­ tadien und C2-C6-Olefinen.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the monomers M comprise at least one monomer M1 which is selected from vinyl aromatic monomers, vinyl esters of aliphatic monocarboxylic acids having 1 to 12 carbon atoms, esters, α, β-ethylenically unsaturated C 3 - C 8 mono- or C 4 -C 8 dicarboxylic acids with C 1 -C 12 alkanols, butadiene and C 2 -C 6 olefins. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomere M1 25 bis 100 Gew.-% wenigstens eines Monomers M1a, ausgewählt unter C1-C12-Alkylestern der Acrylsäure und 0 bis 75 Gew.-% wenigstens eines Monomers M1b, das ausgewählt ist unter den C1-C4-Alkylestern der Methacrylsäure und vinylaroma­ tischen Monomeren, umfassen.11. The method according to claim 10, characterized in that the monomers M1 25 to 100 wt .-% of at least one monomer M1a, selected from C 1 -C 12 alkyl esters of acrylic acid and 0 to 75 wt .-% of at least one monomer M1b, which is selected from the C 1 -C 4 alkyl esters of methacrylic acid and vinyl aromatic monomers. 12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomere M außerdem Monomere M2 mit sauren funktio­ nellen Gruppen umfassen, die ausgewählt sind unter Acryl­ säure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Itaconsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, den Halbestern ethylenisch ungesättigter Dicar­ bonsäuren mit C1-C12-Alkanolen und Acrylamidoglykolsäure.12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that the monomers M also comprise monomers M2 with acidic functional groups, which are selected from acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, the half-esters of ethylenically unsaturated dicarboxylic acids C 1 -C 12 alkanols and acrylamidoglycolic acid. 13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation durchgeführt wird in einem gekrümmten rohrförmigen Durchflußreaktor mit im wesent­ lichen kreisförmigem oder ellipsoidem Querschnitt, wobei der Durchflußreaktor mehrere Krümmungen mit alternierender Krüm­ mungsrichtung aufweist und wobei eine Änderung der Krümmungs­ richtung spätestens dann erfolgt, wenn die ab Beginn einer Krümmung durchlaufene Strecke des Schwerpunktes der Rohrquer­ schnittsfläche das 200fache des Rohrdurchmessers beträgt, wobei eine Krümmung bis zu drei Umläufe um die Krümmungsachse umfassen kann.13. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the polymerization is carried out in a curved tubular flow reactor with in essence union circular or ellipsoidal cross-section, the Flow reactor several bends with alternating bends direction and wherein a change in curvature direction takes place at the latest if the from the beginning of a Curvature of the center of gravity of the pipe cross cutting area is 200 times the pipe diameter, with a curvature up to three revolutions around the axis of curvature may include. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umkehr der Krümmungsrichtung erfolgt, wenn die ab Beginn der Krümmung vom Schwerpunkt der Rohrquerschnittsfläche durchlau­ fene Strecke im Bereich des 10- bis 200fachen des Rohrdurch­ messers liegt. 14. The method according to claim 13, characterized in that a Reversal of the direction of curvature occurs when the from the beginning of the Curvature from the center of gravity of the pipe cross-sectional area is blue Open distance in the range of 10 to 200 times the pipe diameter knife lies.   15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung so ausgebildet ist, daß der Schwerpunkt der Rohrquerschnittsfläche pro Krümmung einen Halbkreis be­ schreibt.15. The method according to claim 13 or 14, characterized in that the curvature is designed so that the focus of the Pipe cross-sectional area per semicircle be writes. 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Krümmungsradius das 0,5- bis 100fache des Durchmessers der Rohrquerschnittsfläche beträgt.16. The method according to any one of claims 13 to 15, characterized shows that the radius of curvature is 0.5 to 100 times the Diameter of the pipe cross-sectional area. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Re­ aktors im Bereich von 100 : 1 bis 1000000 : 1 liegt.17. The method according to any one of claims 13 to 16, characterized records that the ratio of length to diameter of Re actuator ranges from 100: 1 to 1000000: 1. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Durchflußreaktor als Wicklung um mindestens zwei, im wesentliche parallele Achsen, ausgebildet ist.18. The method according to any one of claims 13 to 17, characterized records that the flow reactor as a winding by at least two, essentially parallel axes, is formed. 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußreaktor als Wicklung um mehrere in einer Ebene an­ geordnete, im wesentliche parallele Achsen ausgebildet ist.19. The method according to claim 18, characterized in that the Flow reactor as a winding around several in one plane ordered, substantially parallel axes is formed. 20. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußreaktor als Wicklung um n im wesentlichen parallele, senkrecht durch die Ecken eines im wesentlichen gleichseiti­ gen Polygons verlaufende Achsen ausgebildet ist, wenn n eine ungerade Zahl ≧3 ist.20. The method according to claim 10, characterized in that the Flow reactor as winding around n essentially parallel, perpendicular through the corners of a substantially equilateral polygons extending axes is formed if n a odd number ≧ 3. 21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man im Durchflußreaktor bei einer Strömung ar­ beitet, die durch eine mittlere Reynolds-Zahl im Bereich von 1 bis 10000 charakterisiert ist.21. The method according to any one of claims 13 to 20, characterized records that ar in the flow reactor at a flow processed by an average Reynolds number in the range of 1 to 10,000 is characterized. 22. Polymerdispersion, erhältlich nach einem Verfahren gemäß ei­ nem der Ansprüche 1 bis 21.22. Polymer dispersion, obtainable by a process according to ei nem of claims 1 to 21.
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