DE2039467A1

DE2039467A1 - Verfahren zum Herstellen von Polyvinylalkohol mit hoher Kaltwasserbestaendigkeit

Info

Publication number: DE2039467A1
Application number: DE19702039467
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr Grafmueller
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1970-08-08
Filing date: 1970-08-08
Publication date: 1972-02-10
Also published as: FR2104117A5; ES393856A1; NL7110746A; BE771061A; AT307731B; ZA715210B; IT941662B; AU3206471A

Description

:-a hcsctst Aktiengesellschaft voraali; Meister Lucius Si Brüning, irra*ikfurt/iJ;:.i.ü

Datum: G. August 1970 Dr.BK/jl: Aktenzeichen: HOE 70/F 143

Verfahren zum Herstellen von PolyvinyJalkohol mit holier h;: iex'bes t and 1 gkei t

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Polyvinylalkohol mit hoher Kaitv/asserbeständigkeit bei verhältnismäßig niedrigem K-Wert des Ausgangspolymeren.

Als Bodenbefestiger, in Hydrosägemischen, als Bindemittel für Saatmatten und für zahlreiche andere derartige Zwecke werden vielfach Kunststoffdispersionen verwendet. Wenngleich sich Kunststoffdispersionen auf diesem Einsatzgebiet bewährt haben, so macht sich doch ihr hydrophober Charakter gelegentlich störend bemerkbar.

Es ist bereits Polyvinylalkohol mit einem hohen K-Wert des Ausgangspolymeren, d. i. im allgemeinen Polyvinylacetat! und einem Verselfungsgrad um 09 % als Bodenbefestiger empfohlen worden. Die Verwendung von Polyvinylalkohol hat den Vorteil, daß dieser mikrobiell zu unschädlichen Stoffen abgebaut wird, eine hohe Affinität zum Boden aufweist und trotz hoher Wasserfestigkeit gut benetzbar ist. Wegen des hohen Molekulargewichtes, entsprechend einem K-Wert des Ausgangspolymeren von ca. 90, kann man bisher aber nur wenig konzentrierte Lösungen von wasserbeständigem Polyvinylalkohol herstellen. Leichter lösliche handelsübliche Typen mit einem K-Wert des Ausgangspolymeren von 50 bis 75 und Verseifungsgraden zwischen etwa 80 und 99 % sind wegen ihrer mangelnden KaItwasserbeständigkeit als Bodenbefestiger ungeeignet. Höher verseifte Typen sind nach bisher bekannten Verfahren nicht zugänglich.

Es wurde nun gefunden, daß man Polyvinylalkohol mit hoher Kaltwasserbeständigkeit erhält, wenn man Polyvinylalkohol

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mit eine.a K-Wert des Ausgnr. ^polymeren von mindestens 50 und einem Verseifungsßrad von etwa 80 bis 99 % einer Nachverseif ung durch Alkali- oder Erdalkalihydroxid in wäßriger Lösung unterwirft.

Man erhält auf diesem Weg wäßrige Lösungen mit einem Gehalt von bis zu 15 % Polyvinylalkohol. Die Lösungen sind bei Zimmertemperatur beständig. Dagegen kann der Polyvinylalkohol mit kaltem Wasser nicht mehr in Lösung gebracht werden, wenn er durch Fällen, z. B. mit Methanol, oder durch Verdunsten des Wassers fest geworden ist. In J-.eißem Wasser kann er wieder zu Lösungen der ursprünglichen Konzentration gelöst werden.

Gemäß der Erfindung hergestellter Polyvinylalkohol weist einen Verseifungsgrad von nahezu 100 % auf. Sein Restacetylgehalt liegt an der Nachweisgrenze.

Er eignet eich z. B. als Bindemittel für die Bodenbefestigung, hydraulische Ansaatverfahren ,für Saatmatten, zum Pilieren von Saatgut und als Haftmittel in Spritzformulierungen für Pflanzenschutzmittel.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens löst man handelsüblichen Polyvinylalkohol mit einem K-Wert des Ausgangspolymeren von mindestens 50 in Wasser, erhitzt auf etwa 80 bis 100 ⁰C und setzt Natronlauge, Kalilauge oder Kalkmilch zu, bis nach ca. 1 Stunde die Lösung alkalisch bleibt. Man kann die Lösung dann ohne weiteres auf Zimmertemperatur abkühlen. Zweckmäßig neutralisiert man sie anschließend.

Möchte man den Polyvinylalkohol trocken gewinnen, so kann man ihn in an sich bekannter Welse mit Methanol fällen und elektrolytfrei waschen. Man erhält ein weißes Pulver, das in heißem Wasser wieder aufgelöst werden kann.

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Ks ist Ewockn-äßii,, für die erfindunc^ercUße Nachverseifup[j Polyvinylalkohol mit an «ich sehen hohem Voj-eeifunßs-gra <! einzusetzen, weilydie Kachverriexfung nur kurze Zeit in Anspruch nimmt. dann

Beispiel 1

Aus Polyvinylalkohol mit unterschiedlichen K-Tferten des Ausgangspolymeren vurde durch Nachverseifen kaltv/asserbeständiger Polyvinylalkohol hergestellt. Zur Prüfung der Kaltwasserbeständigkeit wurden Sandflächen mit folgender Kornzusammensetzung

mm %

0,5 - 1 9

0,25 - 0,5 73

0,125 -0,25 17,8

0,063 - 0,125 0,2

ΙΟΟ,Ο

mit einer Menge von 16 g Polyvinylalkohol in 600 ml Wasser pro qm besprüht und die verfestigten Schichten nach dem Trocknen in Wasser gelagert. Die folgende Tabelle zeigt das Ergebnis:

Tabelle I

K-Wert des Ausgangs polymeren	Wasserbeständigkeit bis ⁰C
30	keine
50	ca. 25
70	ca. 60
75	ca. 70

Die Proben wurden 5 Tage in Wasser gelagert. Als beständig gegen Wasser wurden die Proben beurteilt, die sich nach dieser Lagerung mit dem Spatel aufheben ließen, ohne zu zerfallen.

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Dio ¹J'; belle S5<^s:"gt, daß U\v K-Werto unterhalb 50 die Waaüerbiißtiindißlreit auch bei vollständiger Verseifung nicht ausreicht. Andererseits reicht für die Bodenbefestigung eine Beständigkeit gegen Wasser bis ca. 30°C aus, da höhere Temperaturen im feuchten Boden nif^t auftreten.

Beispiel 2

Es wurde ein Gemisch folgender Zusammensetzung hergestellt:

50 - 250 Gewichtsteile Cellulosefanijstoff ca. 40 % Tr

25 - 50 Gewichtsteile Mineraldünger 12/12/17/2

5 - 10 Gewichtsteile organischer Stickstoffdünger

15 - 20 Gewichtsteile Grassamen

100 - 200 Gewichtsteile 8%-ige Polyvinylalkohollosung

(K-Wert - 75)

ad 1500 - 2000 Gewichtsteile Wasser

Man benötigt davon 1,5-2 l/m um eine Saatmulchschicht aufzubringen .

Der erfindungsgemäß hergestellte Polyvinylalkohol kann Spritzmitteln als Haftmittel zugesetzt werden. Der Vorteil gegenüber handelsüblichen Typen liegt in der zeitlich längeren Haftung an behandelten Pflanzen, da das Mittel durch Regen langsamer abgewaschen wird. Man setzt einer biocidhaltigen Spritzbrühe etwa 1 1 einer ca. 8%-igen Lösung von Polyvinylalkohol auf 50 - 80 1 zu.

Schließlich können die Lösungen des erfindungsgemäß hergestellten Polyvinylalkohols mit Ruß oder China Clay pigmentiert werden, wobei je Gewichtsteil Polyvinylalkohol bis zu 5 Gewichtsteilen Pigment zugesetzt werden können, ohne daß die damit imprägnierten Flächen abfärben.

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Claims

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Vex'fahreri :-.v>ir, Hyrsix-ll^n von Polyvinyl ILchoI mit hol-.sv Kait\ assert' iütändigl cit, dadurcli gekeu.ni-biuhi.,01₁ UzJZ Polyvinylalcohol mit eiuem K-Wert des Atisgart^spalyjieren von miitdestenß 50 und einen VerKGifungspirad von cPi. BO biö 99 % eiaei· Nachver.reifung durch Alkr-.11- oder Erdalkali hydroxid in wässriger alkalische· Lösung; bei erhöhter Temperatur unterworfen γ/ird.

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