DE2144972B2 - Verfahren zur Herstellung von Siloxan-Acrylat-Copolymeren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Siloxan-Acrylat-CopolymerenInfo
- Publication number
- DE2144972B2 DE2144972B2 DE2144972A DE2144972A DE2144972B2 DE 2144972 B2 DE2144972 B2 DE 2144972B2 DE 2144972 A DE2144972 A DE 2144972A DE 2144972 A DE2144972 A DE 2144972A DE 2144972 B2 DE2144972 B2 DE 2144972B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- percent
- acrylic
- ester
- acid
- siloxane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
- C08F283/12—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polysiloxanes
- C08F283/124—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polysiloxanes on to polysiloxanes having carbon-to-carbon double bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F285/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to preformed graft polymers
Description
Il
CH2 = C — C — 0(CHj)nNR2"
R'
(R' = Wasserstoff oder Methylrest; R" = untereinander
gleich oder verschieden, Wasserstoff oder Alkylreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen; η = ganze
Zahl vom 1 bis 8) zugibt und mit dem Siloxac,-Acrylat-Produkt
in an sich bekannter Weise copolymerisiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Aminoacrylat tert.-Butylaminoätbylmethacrylat
verwendet.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Siloxan-Acryktt-Copolymeren, die in
Überzugsmittel, besonders Latexanstrichmitteln, die lieh durch verbesserte Haltung auszeichnen, sowie bei
Baumaterial als Schutzüberzug Verwendung finden.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 20 J|)is 40 Gewichtsprozent einer jSiL·
k jl 60 bis 80 GewienöfMOzent einet
tenthültefidon Copölyöiereri aUfsict
SMopy eiaer Mischung aus eiaeun
Acrylsäure- oder Miiithacrylisäuifealkylester, einem Di?
oder P<?lyiilo*anyla«t7lat oder «methacryl« »ad einem
Dialkytaififlialkylöiiler der Aijfylsäure oder Metlaerylsftöre
in Gegenwart ein« /feie Radikate bildende«
Katalysator«. De» ^rfinduHgsitemtße Verfahren ist
dadurch aeliBiiazeiclinet, daß mm eine Ernulsiöri eines
ÖfganoffloxiBM au» 45 Bis 65 Moisfozem R1SiO-EiH*
heiten tmd 35 bis i>3 Molpro3«nt RSiO|/i-Eiflheiteia
(R = Kohlenwaseerstoffrest, halogen- oder cyansubstituierten
KoWöiwaRierstoffrest oder Äther-, Thioether-,
Ester- oder Tbfoester-Bindungen enthaltender
Kohlenwasserstoffrest),, wobei pro SQiciumatoro 0,02
bis 0,1 Vinylgrwppen enthaltende Reste vorbanden
sind, mit dem freie Radikale bildenden Katalysator und einer Mischung ams einem Acrylsäure- und/oder
Methacrylsäureester, dessen Esterteü 1 bis 8 Kohlen-Stoffatome aufweist, und 3 bis 5 Gewichtsprozent
Acrylsäure und/oder Methacrylsäure versetzt und in an sich bekanater Weise copolymerisiert und anschließend
zur Neutralisation von V« bis s/<
der Säurefunktionalität des gebildeten Copolymeren ein Arainoacrylat der Formel
CH2 - C - C -
R'
(R' = Wasserstoff oder Methylrest; R" = untereinander
gleich oder verschieden, Wasserstoff oder Alkylreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen; η = ganze
a;. Zahl von 1 bis 8) zugibt und mit dem Siloxan-Acrylat-Produkt
in an sich bekannter Weise copolymerisiert. Aus der USA .-Patentschrift 3 203 919 sind Mischpolymere
aus 10 bis 40% Vinylgruppen haltiger Organosiloxane und 20 'bis 80% Alkylester der Acryl-
3<i oder Methacrylsäure: bekannt sowie Verfahren zur
Herstellung dieser Mischpolymeren.
Von dem, in der LJSA.-Patentschrift 3 203 919 beschriebenen
Verfahren, unterscheidet sich das beanspruchte Verfahren dadurch, daß die bei dem bean-
spruchten Verfahren verwendete Acrylester-Komponente
3 bis 5 Gewichtsprozent freie Acrylsäure und/ oder Methacrylsäure eathält, während das Acrylestermonomere
gemäß der genannten USA.-Patentschrift ausschließlich aus einem Alkylester der Acryl- oder
4<i' Methacrylsäure besteht.
Bei der Durchführung des beanspruchten Verfahrens wird zunächst ein Copolymeres aus dem
Organosiloxan und dem 3 bis 5 Gewichtsprozent Acrylsäure und/oder Methacrylsäure enthaltenden
Acrylester-Monomeren hergestellt, und erst anschließend wird das gebildete Copolymere mit einem Aminoacryiat
copolymerisiert.
Unerwarteterweise hat sich gezeigt, daß bei einer einstuligen Arbeitsweise, wie sie in der genannten
US-PS beschrieben ist, d. h. bei einer Polymerisation ausgehend von einer Mischung der 3 Komponenten,
bereits beim Vermischen des Aminoacrylats mit dem Organosiloxan und des freie Säure enthaltenden Acrylester-Monomeren
eine Koagulierung erfolgt,, was bebedeutet, daß eine Emulsionspolymerisation wegen
des Brechens der Emulsion nicht mehr möglich ist. Der Hinweis auf gebildetes Kpagulum in Spalte 4,
Zeji^ 26 döf geniulitfenj' US«PS £e^^ da0 aticjt bei diät
böliaflBteö Viffateei difle gSwWe »Köegtiiation effeigt,
6a obwohl dabei ein AerylesteföioiiOöiefe* verwendet
wird, das keine freie Siiure enthält,
Aus der Tabelle fehlt hervor, daß die bei dem erfindungsgerfläßeB
Verfehlten erhaltenen Siloxan-Acrylat-Copolymeren
am Prifdukten der genanntem US-PS
H sowohl hinsichtü ch del' Naßhäftuag als auch hinsieht·
lieu der KreuzsennidJiBftung fibefroscnendeiweise et*
heblieh überlegen sind),
Ια der DT-AS 1:134 834 wird ein Verfahren zur
Ια der DT-AS 1:134 834 wird ein Verfahren zur
3 4
Mischpolymerisation von Polymethacrylatsaureme- verbesserte Kreujsscbnitthaftung und eine mäßige Er-
thyleater mit Organosiloxane beschrieben, böhung der Haftung im feuchten Zustand.
Bei diesem Verfahren werden jedoch als eine der Die Neutralisation von etwa Vt dw Säure fuhrt zu
Reaktionskomponenten Polymere und nicht Mono- einer stark erhöhten Haftung im feuchten Zustand
mere von ungesättigten organischen Verbindungen 5 Da Haftung im feuchten Zustand bei lAtexanstnchen
verwendet. Zum anderen findet sich in der genannten eine sehr erwünschte Eigenschaft ist, werden Copoly-
pT-AS kein Hinweis auf ein zweistufiges Verfahren, mere bevorzugt, in denen etwa V« der SSure neutraU-
bei dem in der 2. Stufe ein durch eine Aminogruppe siert ist.
substituierter AcryJester mit einem vorgebildeten Co- Zur partiellen Neutralisation der Säure sind Ammo-
polymeren aus einem Organosiloxan und einer in be- ίο acrylate der allgemeinen Formel
stimmter Weise zusammengesetzten Mischung aus
Monomeren ungesättigten organischen Verbindungen °
(»polymerisiert II
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht die CH8 = C — C — 0(CH4JnNR8
Acrylatkomponente des Copolymeren aus Kohlen- 15 I
wasserstoffestern von Acrylsäure oder Methacrylsäure R'
oder Mischungen solcher Ester, den Säuren selbst
oder Aminoacrylaten. geeignet, worin R' ein Wasseistoffatom oder einen
Den Hauptleil des Acrylats bilden Kohlenwasser- Methylrest, die Substituenten R", die untereinander
stoffester von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure. 20 gleich oder voneinander verschieden sein können,
Beispiele für Esterdenvate mit 1 bis 8 Kohlenstoff- Wasserstoffatome oder Alkylreste mit 1 bis 8 Kohlenatomen
sind Methylacrylat, Äthylacrylat, Amyl- Stoffatomen und η eine ganze Zahl mit einem Wert
acryfat, Cyclohexylacrylat, Vinylacrylat, Benzoyl- von 1 bis 8 bedeuten.
acrylat, 2-Äthylenhexylacrylat, Methylmethacrylat, Dimethylaminoäthylmethacrylat und tert.-Butyl-
Äthylmethacrylat, Butylmethacrylat und Hexylmeth- 25 aminoäthylmethacrylat werden bevorzugt.
acrylat Die Siloxankomponente des Copolymeren besteht
Es ist zu beachten, daß entweder ein einzelner aus 45 bis 65 MolprozeiU R2SiO-Einheiten und 35 bis
Ester oder verschiedene Kombinationen von Estern 55 Molprozent RSiOs/a-Einheiten.
verwendet werden können. Die Substituenten R in den Siloxaneinheiten können
Die Wahl der jeweil^en Acrylatkomponente hängt 30 entweder Kohlenwasserstoffrest wie Alkyl-, Alkenyl-,
davon ab, für welchen Zweck das Copolymer bestimmt Alkinyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-, Aryl-, Alkarylist
Beispielsweise ergibt Methyln/ethac^lat ein hartes oder Aralkylreste, oder die Halogen- und Cyan-
und etwas sprödes Produkt, das zum Beehichten von derivate dieser Kohlenwasserstoffreste oder Kohlen-Metall
geeignet ist, während Äthylacryk». ein weiches wasserstoffreste, die Äther-, Thioather-, Ester- oder
klebriges Produkt liefert, das zur Behandlung von 35 Thioester-Bindungen enthalten, bedeuten.
Textilien oder zur Zubereitung von Klebstoffen Ver- Selbstverständlich sollen keine Gruppen mit Subwendung
findet. stituenten, welche die Herstellung der Copolymeren
Wenn dazwischenliegende Eigenschaften gewünscht beeinträchtigen, verwendet werden,
werden, kann eine Mischung aus Methylmethacryiat Einzelne Beispiele für R sind Methyl, Atnyl,
und Äthylacrylat verwendet werden, damit ein Pro- 40 Propyl, Butyl, Amyl, Dodecyl, Octadecyl, Myricy,
dukt mit dem richtigen Grad an Härte (oder Weich- Vinyl, Allyl, Hexenyl, Athinyl, Propargyl, Cyclobuty ,
heit) und dem erforderlichen Maß an Flexibilität er- Cyclohexyl, Cyclohexenyl, Phenyl, Naphthyl, Xeny,
Saiten wird. Tolyl. Xylyl, Mesityl, t-Butylphenyl, Benzyl 2-Pheny-
Vorzugsweise wird eine Mischung der Esterverbin- äthyl, 2-Phenylpropyl, 3-Chlorpropyl, 3,3,3- lnttuor-
dungen für die Acrylatkomponente verwendet, da es 45 propyl, Chlorcyclohexyl, Bromphenyl, Dichlorphenyi,
selten möglich ist, eine einzelne Verbindung zu finden, alpha.alpha.alpha-Trifluortolyl, Mercaptoathyl, Mer-
die ein Produkt mit den gewünschten optimalen Eigen- captopropyl, Mercaptododecyl, Cyanatnyl, <~yan-
schaften für eine bestimmte Verwendung ergibt. propyl,
Die Säurefunktionalität, die aus der Copolymerisation mit Acrylsäure und/oder Methacrylsäure 50 - - (CH2J3OOCCH = CH2,
stammt, muß in der Acrylatkomponente in Mengen _ (CH2JjOOCC(CH3J = CH2,
im Bereich von 3 bis 5 Gewichtsprozent vorhanden _ QCH^ _ (CH2JjOC2H6,
Mengen an saurer Acrylverbindung von weniger als _ (CH2J8COOC2H6, — C,H4OCH3,
3 Gewichtsprozent führen nicht zu erhöhter Haftung 55 _ iCH ) c H OC.H« und
des Siloxan-Acrylat-Copolymeren, während Mengen v "* * *
der Säurefunktionalität von über 5 Gewichtsprozent — (CH2J2SC2H6.
die; VotÄ die mit dem ätigegebeaeD Bereich erzielt
Fflr die Züttefeituig von tatexinstfiehäiitteta wer- te 10 ^öMeiistöffatome, »
Cl mit dea giriögereo Slufemengen Methyl, Äthyl, Vinyl, Phenyl und
ToSSSSSSmQ bevotzuk dl sie die gewußte Das *Βφ**φ*?&^
niedre Viskosität igefeea. Etee zweite Bedingung 2ur copolymeriäätiofl hergesteUt. Bei ^ Copolymertyp
SrMeIaBg der efhötelfl Haftung besteht dariö, daß die ist es weseatlieh, daß einige der Reste R■ VJgJJ«·
WSpoBerltegeflügindAfflieoatirylatiUf Neu- es siöd. Mit dem Ausdruck »Vmyl-llestet ist gemeifl,
vSfi fitwa % Ws ·/* der SäurefunktionalMt daß diese Reste die Struktur CW» * C ** als Teil
des Rests enthalten. Die Neutralisation vöfi % der Säure ergibt eine Beispiele für solche Gruppen sind oben genannt.
5 6
Die Zahl der Reste R, die Vinylreste sind, muß einen wie sie beispielsweise in CA-PS 842 947 beschrieben
solchen Wert haben, daß das Verhältnis von Vinyl- *'η"· . „ .. ., er Qtnfti, cinfI alc n.
resten zu SiUoiumetomen in dem Stan im Bereich Wäßrige Emulsionen dieser^Stoffe smd!als Überzugs-
von 0.02:1 bis 0,1:1 liegt mittel besonders geeignet. Im allgemeinen entnaltea
Im »llgemeinen ist das Produkt um so weniger 5 die Emulsionen 35 bis 55 Gewichtsprozent der Co.
flexibel, je mehr Vinylgr-uppen in dem Siloxsn polymeren. Die wäßrigen Emulsionen können nut
vorhanden sind. Das in dem Copolymeren enge- Pigmentdispersionen zu Latexanstrichmitteln zube-
wandte Verhältnis von Vinylresten zu Siliciumatomen reitet werden. ,
wird selbstverständlich von den gewünschten Eigen- Es können Pigmente wie Titandioxid Eisenoxid,
schäften des Produkts bestimmt. *° Phthalocyanmgrün u. dgl. verwendet werden.
Das relative Verhältnis der R8SiO- und RSiOa/r Die Überzugsmittel können durch Tauchen, Strei-
Einheiten in dem Siloxan hängt ebenfalls von den eben, Sprühen u. dgl. auf Werkstoffe wie Metalle,
gewünschten Eigenschaften des Copolymeren ab. Kunststoffe, Holz, Beton, Stein, Papier, Pappe und
Als Hinweis auf die zu verwendenden Mengen andere Cellulosrcrzeugnisse zur Erzeugung eines
können folgende Angaben dienen: Wenn der Anteil 15 Schutzüberzugs nut ausgezeichneter Witterungsbe-
an Rj-SiO-Einheiten zunimmt, sind die erhaltenen ständigkeit aufgebracht werden.
Acrylat-Siloxan-Copolymeren weicher und klebriger Die erfindungsgemäu hergestellten Copolymeren
und zeigen höhere Schmutzaufnahme. können auch für Dichtucgsmassen, Klebstoffe und
Wenn der Anteil an RStO32-Etnheiten zunimmt, ist Formmassen verwendet werden,
das erhaltene Acrylat-Siloxan-Copolymer härter, trok- 20 Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung
kener und spröder. näher erläutert.
Durch Anwendung des richtigen Verhältnisses der B e i s ρ i e I 1
beiden Siloxaneinheiten können dem Copolymeren die
beiden Siloxaneinheiten können dem Copolymeren die
gewünschten Eigenschaften verliehen werden. Es ist Ein geschlossener Kolben wird mit einer Mischung
zu beachten, daß das Siloxan auch kleine Mengen 25 aus 142 geiner Siloxanemulsio» (35% Feststoffe) eines
R3SiO1 2- und SiO2-Einheiten enthalten kann, soweit Siloxans, das im wesentlichen aus 60 Molprozent
ihre Gegenwart keine nachteilige Wirkung auf das (CH3),SiO-Einheiten, 38 Molprozent CtH5Si03/2-Ein-
fertige Copolymer hat. heiten und 2 Molprozent CH2 = CHS:O3,2-Einheiten
Durch Zugabe des Aminoacryiats als letzte Korn- besteht, und 5,8 g eines anionischen oberflächenakti-
ponente zu der Emulsionspolymerisation wird ein 30 ven Mittels in 162 ml Wasser beschickt und mit
Brechen der Emulsion vermieden. Die beste Methode, Stickstoff gespült. Die Siloxanemulsion wird unter
die bevorzugte Copolymere ergibt, wird ausführlich ständigem Rühren mit einer Mischung aus 87,5 g
in den Beispielen beschrieben. Äthylacrylat, 37,5 g Methylmethacrylat und 3,75 g
Es kann jeder Katalysator verwendet werden, der Methacrylsäure versetzt. Dann wird eine Mischung
freie Radikale bildet. 35 von 0.25 g Kaliumpersulfat und 0,2 g Natriumsulf-Einzelne
Beispiele für solche Katalysatoren sind die oxylatformaldehyd in 100 ml Wasser zugegeben und
anorganischen Peroxide wie Wasserstoffperoxid, Am- die Temperatur auf 52 Grad C ansteigen gelassen.
moniumpersulfat und Kaliumpersulfat, die verschie- Nach Abkühlen auf etwa 25 Grad C werden die der:n organischen Peroxykatalysatoren, beispiels- gleichen Reaktionsteilnehmer und Katalysatoren in weise die Diacylperoxide, z. B. Diäthylperoxid, Diiso- 40 den gleichen Mengen in der oben beschriebenen propylperoxid, Dilaurylperoxid, Dioleylperoxid, Di- Reihenfolge zugegeben. In dieser zweiten Stufe der stearylperoxid, Di-tert.-butylperoxid, Di-tert.-amyl- Emulsionspolymerisation wird die Temperatur auf peroxid und Dicumylperoxid, die Alkylhydroptroxide, 48 Grad C ansteigen gelassen,
z. B. tert.-Butylhydroperoxid, tert.-Amylhydroperoxid, Dem Siloxan-Acrylat-Produkt werden 8,05 g t.-Bu-Cumolhydroperoxid, Tetrahydronaphthalinhydroper- 45 tylaminoäihylmethacrylat zugesetzt und die Mischung oxid und Diisopropylbenzolhydroperoxid, die sym- wird 30 Minuten bei 50 Grad C gerührt, worauf 0,2 g metrischen Diacylperoxide, z. B. Acetylperoxid, Pro- Kaliumpersulfat zu der Emulsion gegeben werden, pionylperoxid, Lauroylperoxid, Stearoylperoxid, Ma- Zur Vervollständigung der Copolymerisation des lonylperoxid, Succinoylperoxid, Phthaloylperoxid und Aminoacryiats wird die Mischung 1 Stunde auf Benzoylperoxid, Ketonperoxide, z. B. Methyläthyl- 50 70 Grad C erwärmt.
moniumpersulfat und Kaliumpersulfat, die verschie- Nach Abkühlen auf etwa 25 Grad C werden die der:n organischen Peroxykatalysatoren, beispiels- gleichen Reaktionsteilnehmer und Katalysatoren in weise die Diacylperoxide, z. B. Diäthylperoxid, Diiso- 40 den gleichen Mengen in der oben beschriebenen propylperoxid, Dilaurylperoxid, Dioleylperoxid, Di- Reihenfolge zugegeben. In dieser zweiten Stufe der stearylperoxid, Di-tert.-butylperoxid, Di-tert.-amyl- Emulsionspolymerisation wird die Temperatur auf peroxid und Dicumylperoxid, die Alkylhydroptroxide, 48 Grad C ansteigen gelassen,
z. B. tert.-Butylhydroperoxid, tert.-Amylhydroperoxid, Dem Siloxan-Acrylat-Produkt werden 8,05 g t.-Bu-Cumolhydroperoxid, Tetrahydronaphthalinhydroper- 45 tylaminoäihylmethacrylat zugesetzt und die Mischung oxid und Diisopropylbenzolhydroperoxid, die sym- wird 30 Minuten bei 50 Grad C gerührt, worauf 0,2 g metrischen Diacylperoxide, z. B. Acetylperoxid, Pro- Kaliumpersulfat zu der Emulsion gegeben werden, pionylperoxid, Lauroylperoxid, Stearoylperoxid, Ma- Zur Vervollständigung der Copolymerisation des lonylperoxid, Succinoylperoxid, Phthaloylperoxid und Aminoacryiats wird die Mischung 1 Stunde auf Benzoylperoxid, Ketonperoxide, z. B. Methyläthyl- 50 70 Grad C erwärmt.
ket jnperoxid und Cyclohexanonperoxid, die Fettöl- Nach beendeter Umsetzung wird die Emulsion des
Säureperoxide, z. B. Kokosnußölsäureperoxide u. dgl., Siloxan-Acrylat-Copolymeren (32% Feststoffe) abge-
ünd die unsymmetrischen oder gemischten Diacyl- kühlt i:nd mit Ammoniumhydroxid auf pH 8,4 ein-
beroxide, z. B. Acetylbenzoylperoxid und Propionyl- gestellt.
berizoylperoxid, und die Azoverbindungen, z. B. 55 Anwendung·
i-Azobis-(isobutyronitril), 2-Azobis-(2-methylbutyro-
i-Azobis-(isobutyronitril), 2-Azobis-(2-methylbutyro-
iiitril) und l-Azobis-O-cyclohexancarbonitril). Mil dieser Emulsion wird auf ein Metallblech ein
Andere freie Radikale bildende Katalysatoren, z. B. Film des Copolymeren mit einer Naßdicke von 0,2 mm
die Disulfide, können ebenfalls verwendet werden, gegössen* !Die Benetzung des Blechs durch die Etnul«
In der vörstefieöden Beschreibung def Hefstellüng «e ston ist ausgezeichnet, und nach 60 Minuten langer
des Copolymeren werden nur die wesentlichen Ver· Härtung bei 25 Grad C ist der Film völlig klar,
fahiensschritte erläutert, während die bevorzugten β . . .
Ausffihfuajpforwefl ausfÖhriich in den Beispielen be* u e 1 s ρ i e ι ζ
schrieben sind. Eine Mischung von 316 g der im Beispiel 1 be*
Die neuen S'loxan-Acrylat-Copolymerefl können 65 schriebenen Si'loxan-Emulsion mit einem Feststoff·
zu Überzügen gehärtet werden, die überlegene Haftung gehalt vor· 35%, 11,7 g anionischem oberflächönakti-
im Vergleieh tv der Haftung aufweisen, ak mit be* vem Mittel und 4 g 7pro2entigef wäßriger Natrium-
käfliiteu Siloxafi-Acrylat-Copölymefen erzielt wird, bicarboflatlösum? in lan» w«.«— ^t-J i- ->—
Kolben gegeben und mit Stickstoff gespült. Mach Erwärmen auf 60 Grad C werden 4 g einer Lösung von
0(5 g Kaliumpersulfat in 20 ml Wasser zugesetzt.
Gleichzeitig wird mit dem Eintropfen einer Mischung aus 176 g Äthylacrylat, 76 g Methylmethacrylat und
7,5 g Methacrylsäure begonnen. Die Reaktionsmischung wird unter ständigem Rühren bei 65 Grad C
' gehalten. In Abständen von 30 Minuten werden dreimal je 4 g Katalysatorlösung zugesetzt.
Nach 2 Stunden langer Polymerisation werden der letzte Kaliumpersulfatanteil von 4 g und «eitere
3 Tropfen tert.-Butylhydroperoxid zugesetzt, und die
Emulsion wird 30 Minuten auf 90 Grad C erwärmt. Dann\wird die Reaktionsmischung auf 30 Grad C
abgekühlt und mit 8 g ten -Butylaminoäthylmethacrylat versetzt. Nach Zugabe von 5 Tropfen tert-Butylhydroperoxid und 0,2 g Kaliumpersulfat wird
das Aminoacrylat 1 Stunde lang reagieren gelassen. Es findet kein Temperaturanstieg statt.
Als Produkt wird eine ähnliche Copolymeremulsion (48 "„ Feststoffe) wie im Beispiel 1 erhalten.
Nach den in den vorhergehenden Beispielen beschriebenen Methoden werden Siloxan-Acrylat-Copolymere hergestellt, die verschiedene Mengen an
Methacrylsäure und tert.-Butylaminoäthylmethacrylat
enthalten. Sämtliche Copolymeren enthalten 70 Gewichtsprozent Acrylatkomponente und 30 Gewichtsprozent Siloxanharz, das im wesentlichen aus
60 Molprozent (CHs)sSiO-Einheiten, 38 Molprozent
CeHsSiOs/rEinheiten und 2 Molprozenl CH2 -CHSiOj/,-Einheiten besteht.
Anwendung:
Aluminiumbleche werden mit Emulsionen der einzelnen Copolymeren (Feststoffgehalt etwa 46°.,) mit
einer Auftragsdicke im feuchten Zustand von 0,15 mm (6 mil) beschichtet, und die Überzüge werden 24 Stunden bei 24 Grad C gehärtet. Zur Bestimmung der
Kreuzschnitthaftung an den Blechen werden eine Reihe von parallelen Schnitten durch den Film in
einer Richtung und eine zweite Reihe von Schnitten im rechten Winkel zu der ersten Reihe durchgeführt.
Die Schnitte haben vorzugsweise einen Abstand von 0,08 cm. Auf das Kreuzschnittgebiet wird ein handelsübliches klares Klebeband gedruckt und dann ab
gezogen. Die Zahl der Quadrate, die inta et bleiben, ergibt ein Maß für die Haftung.
Dieser Test ist ausführlich in Paint Testir g Manual, Physical sind Chemical Examination, Paints, Varnishes,
Lacquers and Colors von Gardner unc S w a r d,
12. Auflage, März 1962,, auf S. 160 beschiieben.
Eine Pigmentdispersion wird durch Vern iischen von
240 g Wasser, 7 geines anionischen oberflächenaktiven
Mittels, !140 g Titandioxid, 30 g Glimmer- 62 g KaI-
ziumcarbonat, 45 g Aluminiumsilicat, 15; Äthylenglycol. 15 g Polyäthylenglycoi (Molek ilargewichl
1200), 2 g Meihylccllulose und 6.6 g ein:s handelsüblichen Schutzmittels gegen Meltau bereitet. Die
Pigmentdisperston wird mit 490 g der Siloxan-Acrylat-
Emulsionen gründlich vermischt, wodurch Latex·
mittelanstriche auf Basis der verschieden ;n Copolymeren erhalten werden
Testpliitten werden durch Grundieren ton Zedernbrettern, 7 Tage lang« Trocknen der (rundicrung
ao an der Luft und Sprühbeschichten der grundierten
Fläche mit einem handelsüblichen Anstrii hmittd auf Ölbasis !hergestellt.
Der Decküberzug wird 3 Tage bei Raun !temperatur an der Luft getrocknet und 3 Tage hei 60
< !rad C wei-
*5 ter gehärtet, um ein«' künstlich gealtert« glänzende
Oberfläche 'u erzeugen.
Die Liitexanstrichmittel werden auf die Testplatten
in einer Dicke von 0,1 mm (4 mti) auf ge bracht und 3 Tage an der Luft trocknen gelassen.
Zur Bestimmung der Naßhattung werden die
Platten 1 Stunde in Wasser gelegt und nach Trockenwischen mit einem Hoffmen-Standardtcstcr auf Märte
geprüft. Die Hoffman-Härte, die zum Abschleifen des Latexansitrichmittels erforderlich ist, die U als Maß
für die Naßhaftung.
Die Zusammensetzung des Copolymere in bezug auf die Acrylatkomponente und die Haftungswerte für
die verschiedenen Copolymerüberzüge zeigt die folgende Tabelle.
Daraus geht hervor, daß die erfindungsgemäß hergestellten Copolymeren, z. B. die Copolymeren 5, 6,
7, 10, 11 und 12, eine bessere Haftung aifweisen, als
sie mit Überzügen aus uiamodifirierten SiloKan-Acrylat-Copolymeren, z. B. den Copolymeren 1 tnd 2, sowie
modifizierten Copolymeren, die nicht im lahmem dei
Erfindung liegen, z. B. den Copolymeren '.·, 4, 8 und
erzielt wird.
Copolymer
10
11
12
Gewichtsprozent
Atiiyfacryiiif
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
pH
Methyl·
methacrylat
25
25
29
28
27
26
25
29
28
27
26
25
29
28
27
26
25
29
28
27
26
25
Gewichtsprozent Methaclsäure
5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
gcwicht
von UBAEM1)
(5 Gewichtsprozent)
Haftung
KfetB-ttiHtittliafttin;
vordach Test
mit Klebeband
·) tcrt.-Butytaininoäthyimethacrylat.
85/2
70/0
80/0
96/50
100/100
too/ioo
too/100
too/100
tOO/4
tOO/60
tOO/100
iOO/lOD
100/100
409584/40
Claims (1)
- Patentansprüche:I, Verfahren zur Herstellung von 20 bis 40 Gewichtsprozent einer Siloxankomponente und 60 bis 80 Gewichtsprozent einer Acrylkomponente enthaltenden Copolymeren durch Emulsionspolymerisation ehwsr Mischung aus einem Acrylsäure- oder Methacrylsäqrealkylester, einem Di- oder Polysiloxanylacarylat oder-methacrylat und einen» DialkylwninoalliyJesterderAcrylsäureoderMethacrylsäure in Gegenwart eines freie Radlikale bildenden Kaialy» sators, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Emulsion eines Organosiloxans aus 45 bis 65 MoJprozent RjSiO-Einhwten und 35 bis 55 MoI-prozent RSiOs/g-Einheiten (R = Kohlenwasserstoffrest,, halogen- oder cyaiasubstituierten Kohlenwasserstaffrest oder Äther-, Thioäther-, Ester- oder Thioester-Bindungen enthaltende Konlenwasserstoffrest), wobei pro Siliciutnatom 0,02 bis 0,1 Vinylgruppen enthaltende Reste vorhanden sind, mit dem freie Radikale bildenden Katalysator und einer Mischung aus einem Acrylsäure- und/oder Methacrylsäureester, dessen Ksterteil 1 bis 8 Kohlenstoffatome aufweist, und 3 bis 5 Gewichtsprozent Acrylsäure und/oder Methacrylsäure versetzt und in an sich bekannter Weise copolymerisiert und anschließend zur Neutralisation von 1J4 bis V* der Säurefunktionalität des gebildeten Copolymeren ein Aminoacrylait der Formel
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US7046970A | 1970-09-08 | 1970-09-08 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2144972A1 DE2144972A1 (de) | 1972-03-16 |
DE2144972B2 true DE2144972B2 (de) | 1975-01-23 |
DE2144972C3 DE2144972C3 (de) | 1975-09-04 |
Family
ID=22095483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2144972A Expired DE2144972C3 (de) | 1970-09-08 | 1971-09-08 | Verfahren zur Herstellung von Siloxan-Acrylat-Copolymeren |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS543512B1 (de) |
BE (1) | BE772271A (de) |
CA (1) | CA939443A (de) |
DE (1) | DE2144972C3 (de) |
FR (1) | FR2107378A5 (de) |
GB (1) | GB1297730A (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4245069A (en) * | 1978-12-28 | 1981-01-13 | Permavision | Polysiloxane composition |
DE2718998A1 (de) * | 1977-04-28 | 1978-11-02 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zum herstellen von vernetzten, modifizierten organopolysiloxanen |
DE2917754A1 (de) * | 1979-05-02 | 1980-11-13 | Wacker Chemie Gmbh | Hydrophile, vernetzte, modifizierte organopolysiloxane verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
US5932651A (en) * | 1995-11-02 | 1999-08-03 | Dow Corning Corporation | Silicone/organic copolymer emulsions |
AU2013203215A1 (en) * | 2012-11-13 | 2014-05-29 | Arch Wood Protection (Nz) Limited | Wood coating compositions and/or methods of treating wood |
EP4166584A4 (de) * | 2020-06-12 | 2023-11-29 | Mitsubishi Chemical Corporation | Polyorganosiloxanhaltige polymerteilchengruppe, zusammensetzung, harzzusammensetzung und formkörper |
CN112724334B (zh) * | 2020-12-29 | 2023-03-24 | 铨盛聚碳科技股份有限公司 | 一种有机硅丙烯酸酯抗冲改性剂及其制备方法 |
-
1971
- 1971-06-14 CA CA115,524A patent/CA939443A/en not_active Expired
- 1971-08-04 JP JP5840971A patent/JPS543512B1/ja active Pending
- 1971-08-05 GB GB1297730D patent/GB1297730A/en not_active Expired
- 1971-09-07 BE BE772271A patent/BE772271A/xx unknown
- 1971-09-07 FR FR7132300A patent/FR2107378A5/fr not_active Expired
- 1971-09-08 DE DE2144972A patent/DE2144972C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2144972A1 (de) | 1972-03-16 |
DE2144972C3 (de) | 1975-09-04 |
GB1297730A (de) | 1972-11-29 |
BE772271A (fr) | 1972-03-07 |
JPS475592A (de) | 1972-03-23 |
JPS543512B1 (de) | 1979-02-23 |
CA939443A (en) | 1974-01-01 |
FR2107378A5 (de) | 1972-05-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2513516C3 (de) | Wässrige Überzugsmasse | |
DE2640967C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von hitzehärtbaren, selbstvernetzenden Harzen | |
DE1058179B (de) | UEberzugsmittel zum Aufbringen von Kunststoffueberzuegen auf der Grundlage von waessrigen Polyacrylat-Dispersionen | |
DE1519261A1 (de) | Anstrichmasse | |
DE1178161B (de) | Bindemittel in waessriger Verteilung enthaltendes UEberzugsmittel | |
DE1135176B (de) | Verfahren zur Herstellung phosphorhaltiger Mischpolymerisate | |
DE3700534A1 (de) | Waessrige polymerdispersionen fuer die holzbeschichtung | |
DE2349154C2 (de) | Ein- oder mehrstufiges Verfahren zur Herstellung von Harzen | |
DE60116767T2 (de) | Wässrige bindemittelzusammensetzung | |
DE1069874B (de) | Verfahren zur Herstellung von Mischpolymeren | |
DE2103814C3 (de) | Pfropfmischpolymerisat | |
DE2709308A1 (de) | Verfahren zur herstellung von waessrigen copolymer-emulsionen | |
DE2801057A1 (de) | Verfahren zur verdickung von acrylpolymer-latices | |
DE3024368A1 (de) | Waessrige ueberzugsmasse und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE1908784A1 (de) | Verfahren zur Unterstuetzung der Haftung von Oberflaechenlacken auf Polyacrylgrundlage auf mit Organopolysiloxanen impraegniertem Leder | |
EP0381030B1 (de) | Wässriges Polyacrylat-System für die Schlusslackierung von Polyvinylchlorid-Oberflächen | |
DE1644782B2 (de) | Beschichtungsmassen auf grundlage von siloxan-acrylat-umsetzungsprodukten | |
DE2144972C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Siloxan-Acrylat-Copolymeren | |
EP0009110B1 (de) | Verwendung von Polyglycidylaminen als Additive in wässrigen Anstrichmitteln | |
DE3543361A1 (de) | Verfahren zur herstellung waessriger polymerdispersionen und deren verwendung | |
DE2610406A1 (de) | Wasserhaertbare zusammensetzung | |
EP0118009B1 (de) | Verwendung einer wässrigen Poly(meth)acrylat-Sekundärdispersion als verdickendes Bindemittel für Buntsteinputz | |
DE2547970C2 (de) | Filmbildende wäßrige Kunststoffdispersionen und ihre Verwendung als Bindemittel für wäßrige Anstrichfarben | |
WO2019201695A1 (de) | Additivzusammensetzung für wässrige dispersionen hydrophober polymere | |
DE1949497A1 (de) | Dispersions-Anstrichstoffe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |