DE2149854A1 - Verfahren zur herstellung von waessrigen polymerlatices - Google Patents

Verfahren zur herstellung von waessrigen polymerlatices

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DE2149854A1 DE19712149854 DE2149854A DE2149854A1 DE 2149854 A1 DE2149854 A1 DE 2149854A1 DE 19712149854 DE19712149854 DE 19712149854 DE 2149854 A DE2149854 A DE 2149854A DE 2149854 A1 DE2149854 A1 DE 2149854A1
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    • C08F222/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
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Description

Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Polymerlatices
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Polymerlatices aus einem Monomergeini sch bestehend aus 40 bis 65 Gewichtsprozent Styrol bzw. substituiertes Styrol oder Gemische davon, 30 bis 55 Gewichtsprozent eines Fumarsäurediesters mit 2 bis 4 C-Atomen in der Alkoholkomponente, 1 bis Io Gewichtsprozent einer Dienverbindung mit 4 oder 5 C-Atomen und 0,3 bis 4 Gewichtsprozent einer äthylenisch ungesättigten Mono- oder Dicarbonsäure in wäßriger Phase bei erhöhten Temperaturen,
In der Latextechnologie ist es erwünscht, Latices zu verarbeiten, welche nicht zum Schäumen neigen, welche bei einem hohen Feststoffgehalt eine niedrige Viskosität haben, welche als Film wasserfest sind, welche elektrolytstabil sind und welche weitgehend keine Stippen enthalten. Bisher sind keine Latices der genannten Monomerzusammensetzung bekannt geworden, welche alle diese guten Eigenschaften in sich vereinigen; einzelne dieser Eigenschaften besitzen schon Latices des Standes der Technik, jedoch nicht alle.
Ferner wird bei der Latexherstellung angestrebt, den Latex unmittelbar nach der Primärfahrweise herzustellen; das heißt man geht unmittelbar von den Monomeren aus, ohne daß ein Saatlatex vorgelegt wird. -
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In der britischen Patentschrift 1 016 434 wird die Herstellung von im wesentlichen Acrylatdisperionen beansprucht, die aber als Comonomer bis zu 30 % einer Mischung aus Styrol oder Butadien mit Fumarsäureestern enthalten können. Die Polymer dispersion wird hergestellt in Gegenwart von 0,2 bis 10, vorzugsweise 1,0 bis 4,0, Teilen eines Gemisches aus gleichen Teilen zweier anionischer Emulgatoren und in Gegenwart von 2 bis 15, vorzugsweise 4 bis 10, Teilen eines nichtionischen Emulgators. Dabei wird betont, daß das Molekulargewicht des nichtionischen Emulgators mindestens 500 betragen muß. Ein nach Beispiel 1 dieser Patentschrift mit dem Monomergemisch der vorliegenden Anmeldung hergestellter Latex verpastete vollständig (Vergleichsbeispiel 7). Weiterhin ist beim vorliegenden Verfahren eine Beschränkung auf nichtionische Emulgatoren mit einem Molekulargewicht >500 nicht nötig, wie Vergleichsbeispiel 6 zeigt.
In der US-Patentschrift 3 423 351 wird die Herstellung nionodisperser Copolymerlatices unter Verwendung bestimmter Etnulgatorgemische beschrieben. Ein analog Beispiel 9 dieser US-Pa-'tentschrift hergestellter Styrol-Fumarsäuredibutylester-Latex enthielt 24 % Koagulat (Vergleichsbeispiel 8) . In der britischen Patentschrift 951 172 wird die Herstellung von froststabilen Latices beschrieben. Zu deren Darstellung wird neben anderem auch die Verwendung nicht näher beschriebener Gemische von ionischen und nichtionischen Emulgatoren beansprucht. Diese werden jedoch zur Polymerisation anderer Monomersysterne verwendet. Es ist aus dieser britischen Patentschrift nicht zu entnehmen, daß das Emulgator-Initiator-System der vorliegenden Erfindungsmeldung für die Polymerisation der eingangs genannten Monomergemische so hervorragend geeignet ist. In der US-Patentschrift 3 202 876 wird die Herstellung eines Copolymerlatex nach einem Zweistufenverfahren beansprucht. Im experimenteilen Teil dieser Patentschrift ist ebenfalls ein Gemisch aus ionischen und nichtionischem Emulgator beschrieben,
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Der damit hergestellte Latex ist jedoch nicht als Bindemittel für Überzüge geeignet.
In der deutschen Patentschrift 1 284 549 ist die Verwendung ähnlicher Monomergemiεehe wie in der vorliegenden Erfindungsmeldung zur Herstellung von Anstrichmitteln beschrieben. Die Latices der vorliegenden Erfindungsmeldung sind jedoch denen der deutschen Patentschrift 1 284 549 hinsichtlich Koagulatgehalt, Stabilität und Ausblühsicherheit deutlich überlegen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, einen Latex herzustellen, der die gewünschten vorteilhaften Eigenschaften besitzt.
Es wurde nun ein Verfahren gefunden mit dem Kennzeichen, daß 0,1 bis 1,0 Teile, bezogen auf lOO Teile Monomerenmischung eines anionischen Emulgators, ausgewählt aus der Gruppe der Alkylsulfate bzw. -sulfonate mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, der Alkylarylsulfonate mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette oder Ammonium- bzw. Alkalisalze von oC-SulfofettsSuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, daß 0,2 bis 2 Teile, bezogen auf lOO Teile Monomerenmischung eines nichtionischen Emulgators, ausgewählt aus der Gruppe der Polyglykolether, welche durch Umsetzen von 1 Mol Fettalkoholen mit lO bis 20 Kohlenstoffatomen bzw. von 1 Mol Alky!phenolen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen im AlkyIrest mit 3 bis 30 Hol Äthylenoxid hergestellt worden sind, und daß als Aktivator 0,5 bis 2 Teile, bezogen auf 100 Teile Monomerenmischung eines wasserlöslichen Peroxydisulfates zur Polymerisation eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß verwendete anionische Emulgatoren sind oberflächenaktive Alkylsulfate oder -sulfonate mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette oder Alkylarylsulfonate mit 8 bis 12 C-Atomen in der Alkylkette oder Salze von oc-Sulfofettsäuren mit
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10 bis 20 C-Atomen in der Kette. Als Kationen kommen NH1 ,
Li , Na oder K oder Gemische davon infrage. Diese anionischen Emulgatoren werden in Mengen zwischen 0,1 bis 1,0 Teilen, vorzugsweise zwischen 0,2 bis 0,5 Teilen, bezogen auf lOO Teile Monomer eingesetzt.
Erfindungsgemäß verwendete nichtionische Emulgatoren sind die Polyglykoläther, die bei der Umsetzung von 3 bis 30 Mol Äthylenoxid mit Fettalkoholen »it 10 bis 20 C-Atomen oder mit Alkylphenolen mit 4 bis 12 C-Atomen im Alkylrest entstehen. Bevorzugt verwendet werden die Polyglykoläther eingesetzt, die bei der Umsetzung von !»aurylalkohol mit 15 bis 20 Mol Äthylenoxid entstehen.
Diese nicht ionischen Emulgatoren werden in Mengen zwischen 0,2 und 2 Teilen, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Teilen, bezogen auf 100 Teile Monomer eingesetzt.
Als Initiator wird erfindungsgemäß ein wasserlösliches Persulfat in einer Menge von mindestens 0,5 bis 2 Teilen, vorzugsweise 0,8 bis 1,2 Teilen, bezogen auf 100 Teile Monomer, verwendet. Infrage kommen Ammonium-, Natrium-, Kaliumperoxydisulfat, gegebenenfalls in Kombination mit Natriumbisulfit. Wegen seiner guten Wasserlöslichkeit wird Ammoniumperoxydisulfat bevorzugt.
Styrol oder substituierte Styrole oder Gemische davon werden als hartmachende Komponente eingesetzt. Bevorzugt eingesetzt wird Styrol. Die hartmachende Komponente wird in Mengen von 40 bis 65 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 45 bis 60 Gewichtsprozent eingesetzt.
Eine Dienverbindung mit 4 bis 5 C-Atomen wird als weichmachende Komponente eingesetzt. Hierfür kommen Butadien oder .substituiertes Butadien, wie Isopren oder Chlorbutadien infrage.Bevor-
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zugt verwendet wird Butadien, Diese weiehmachende Komponente wird in Mengen von 1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise in Mengen von 4 bis 7 Gewichtsprozent eingesetzt.
Als dritte Komponente werden Fumarsäurediester mit 2 bis 4 C-Atomen in der AlkoholTcomponente eingesetzt. Bevorzugt wird Fumarsäuredibutylester eingesetzt. Diese Komponente wird in Mengen von 30 bis 55 Gewichtsprozent, vorzugsweise in Mengen von 35 bis 50 Gewichtsprozent eingesetzt.
Als eC-ß-ungesättigte Säuren "kommen Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure infrage. Bevorzugt eingesetzt wird Acrylsäure. Die Säuren werden in Mengen von 0,3 bis 4 Gewichtsprozent, vorzugsweise in Mengen von 0,5 bis 3 Gewichtsprozent eingesetzt.
Bevorzugte Latices sind solche, die Styrol und Fumarsäuredibutylester im Verhältnis 2:1 bis lsi, sowie etwa 5 % Butadien und 1 % Acrylsäure enthalten.
Als Molekulargewxchtsregler können z.B. noch Mercaptane, wie t-Dodecylmercaptan in Mengen zwischen 0 und 1 Gewichtsprozent eingesetzt werden. Der pH-Wert während der Polymerisation liegt zwischen 1,5 und 4,5 und kann nötigenfalls durch Zusatz von Ammoniak oder Puffersalze wie z.B. Natriumpyrophosphat eingestellt werden. Nach der Polymerisation wird der Latex mit Ammoniak oder Natronlauge auf einen pH-Wert zwischen 7 und 9 eingestellt. Die erfindungsgemäßen Dispersionen werden bei Temperaturen zwischen 45 und 90 C, vorzugsweise zwischen 55 und 80 0C hergestellt.
Daß mit dem erfindungsgemäßen Emulgator/lnitiator-System Latices erhalten werden, die alle die eingangs genannten Forderungen erfüllen und alle genannten Nachteile vermieden werden können und die eine Reihe hervorragender Eigenschaften auf-
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'. weisen, war überraschend. Der wesentliche Kern der Erfindung liegt darin, daß die Summe dieser guten Eigenschaften nur innerhalb eines relativ engen Bereichs erhalten werden kann, der durch Art und Menge von Emulgator und Initiator bestimmt wird.
Bei Verwendung von größeren Mengen an anionischen Emulgatoren wird die Teilchengröße verringert. Dies führt zu einem Abfall der Stabilität und vermehrtem Koagulatahfall und zu einem An-P stieg der Viskosität. Auch die Wasser festigkeit wird dadurch verschlechtert. Weiterhin wird durch diee** Maßnahme der Reaktionsablauf so beschleunigt, daß die Temperaturführung schwierig wird {Vergleichsbeispiel 1),
Bei zu geringen Mengen oder bei völligem Verzicht auf die Anion-. seife werden die Reaktionszeiten länger und der Koagulatanteil ί und der Stippengehalt steigen an (Vergleichsbeispiel 2 und 3} ·
Zu große Mengen an nichtionischem Emulgator führen ebenfalls zu einem Abfall der Wasserfestigkeit und Oberflächenspannung. Bei völligem Verzicht auf den nicht ionischen Emulgator können zwar ebenfalls stippenfreie Latices erhalten werden, jedoch steigt der Koagulatanteil an und die Stabilität des Latex ist zu gering (Vergleichsbeispiel 4).
Das Persulfat ist ein wesentlicher stabilisierender Faktor. Wenn die Persulfatkonzentratxon zu gering ist, können die erfindungsgemäßen Latices nicht hergestellt werden, da der Koagulatanteil zu groß wird (Vergleichsbeispiel 5) . Su hohe Persulfatkonzent rat ionen beeinträchtigen wiederum die Wasser festigkeit; und führen zu vermehrtem Stippengehalt.
Die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Emulgator/lnitiator-Systsros hergestellten Latices können alle etwa 50-prozentig in .Primärfahrweise hergestellt werden. Somit sind keine langwierigen Konzentrationen auf die Feststoffgehalte nötig, die für die Verarbeitung zu Beschichtungsmassen nötig sind. Bei weniger stabilen Dispersionen verläuft die Herstellung eines Latex
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mit 50 56 Feststoff Ober mehrere Stufen. Zunächst wird der Latex mit 30 bis 40 % Feststoff hergestellt, dann agglomeriert und schließlich auf 50 % Feststoff konzentriert. Von großem Vorteil bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Latices ist es, daß alle nötigen Stoffe zu Beginn in das Reaktionsgefäß gegeben werden können. Die Herstellung wird weiterhin dadurch vereinfacht, daß der Umsatz gleichmäßig erfolgt, wodurch die Temperaturführung einfach wird. Die Reaktion ist nach etwa lO bis 20 Stunden beendet, wobei hohe Umsätze von mindestens 99,5 % erreicht werden. Möglichst vollständige Umsetzung der Monomeren wird deshalb angestrebt, da die Entfernung von Restmonomeren weitere umfangreiche Verfahrensschritte erfordert.
Nach beendeter Reaktion wird noch vorhandenes Koagulat durch Sieben abgetrennt. Der Koagulatanteil liegt grundsätzlich unter 1,5 %. Infolge des relativ geringen Emulgatorgehaltes zeigen die erfindungsgemäßen Dispersionen eine hohe Oberflächenspannung von 45 bis 5O dyn/cm. Nach Einstellen auf einen pH-4fert von 8,5 sinkt die Oberflächenspannung auf 40 bis 45 dyn/cm. Die Schaumneigung der Dispersionen ist gering. Die auf pH 8,5 eingestellten Dispersionen zeigen eine hervorragende Elektrolytbeständigkeit. Alle Dispersionen sind gegen ein gleiches Volumen einer 10-prozentigen Kochsalzlösung z.T. auch gegen ein gleiches Volumen 2,5-prozentiger Calciuifichloridlösung stabil. Parallel mit der ElektrolytStabilität geht eine gute Verträglichkeit und Füllbarkeit mit Pigmenten und Füllstoffen.
Die Viskosität der erfindungsgemäßen Dispersionen ist niedrig, auch im alkalischen pH-Bereich. Die Auslaufzeit im 4mm-Fordbecher liegt zwischen 12 und 16 Sekunden. Dispersionen mit ähnlichem Feststoffgehalt zeigen oft recht hohe Viskositäten, weshalb sie dann agglomeriert werden müssen, um sie besser verarbeitbar zu machen. Zu hohe Viskositäten stören z.B. bei
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der Einarbeitung von Pigmenten und auch bei der Herstellung von Uberzugsmitteln, wenn weitere Bindemittel zugesetzt werden , die verdickend wirken« Bei den erfindungsgemäßen Latices ist die Einarbeitung von Füllstoffen sehr einfach.
Die erfindungsgemäßen Dispersionen zeigen hervorragende Filmbildungseigenschaften und ergeben klare, dichte Filme, die infolge des geringen Emulgatorgehalts hohe Wasserfestigkexten zeigen. Infolge der hohen Filmdichte sind die Dispersionen als Überzugsmittel hervorragend geeignet. Der geringe Gehalt an Butadien verleiht Anstrichen aus den erfindungsgemäßen Dispersionen die Eigenschaft der Selbstreinigung ohne dabei gleichzeitig zur Vergilbung zu neigen. Diese Eigenschaft, verbunden mit sehr gutem Pigmentbindevermögen und guter Scheuerfestigkeit macht die Dispersionen hervorragend geeignet zur Herstellung von Anstrichfarben.
Beispiele
(Erläuterungen der Abkürzungen der Emulgatoren siehe am Ende der Beispiele.)
Beispiel 1
In einen 12 1-Polymerisationskessel (V2A) wurden eingefüllt lOO Gewichtsteile Wasser
1,0 Gewichtsteile EA
0,3 Gewichtsteile EB
47 Gewichtsteile Styrol
46 Gewichtsteile Fumarsäuredibutylester 1,0 Gewichtsteile Acrylsäure 0,5 Gewichtsteile t-Dodecylmercaptan 0,8 Gew5chtsteile Ammoniumperoxydisulfat
Nach dreimaligem Spülen mit Stickstoff und Evakuieren wurden 6 Gewichtsteile Butadien eingefüllt und auf 70 °c aufgeheizt.
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Nach 12 1/2 Stunden bei 70 C war die Reaktion beendet. Der Koagulatanteil betrug 0,6 %. Die Dispersion war stippenfrei und hatte einen Peststoffgehalt von 49,3 % und einen Restmonomergehalt von 0,2 %. Der pH-Wert lag bei 2,2, die Oberflächenspannung bei 47,7 dyn/cm. Die auf pH 8,5 eingestellte Dispersion hatte eine Oberflächenspannung von 42,5 dyn/cm, eine Aus-. laufzeit im 4mm-Fordbecher von 14,2 Sekunden und war gegen gleiches Volumen 10-prozentiger Kochsalzlösung oder 2,5-prozentiger Calciumchloridlösung stabil.
Beispiel 2
In einen 12 1-Polymerisationskessel wurden eingefüllt lOO Gewichtsteile Wasser
1,5 Gewichtsteile EA
0,2 Gewichtsteile EC
59,5 Gewichtateile Styrol . i
ι - i
36 Cewichtsteile Fuinarsäuredibutylester I
0,5 Gewichtsteile Acrylsäure ?
0,5 Gewichtsteile t-Dodecylinercaptan j
0,8 GewichtBteile Ammoniumperoxydisulfat j
; ■ ■ t
Nach dreimaligem Spülen mit Stickstoff und Evakuieren wurden : 4 Gewichtsteile Butadien eingefüllt und auf 70 0C aufgeheizt. ! Nach 16 1/2 Stunden wurde die Reaktion beendet. Die Dispersion ' enthielt 0,9 % Koagulat und 0,2 % Reetmonomer und war stippen- » frei. Der Feststoffgehalt betrug 49^6 %. der pH-Wert 2,0, die ' ! Oberflächenspannung 47f9 dyn/cra. Die auf pH 8,5 eingestellte ; Dispersion hatte eine Oberflächenspannung von 43,9 dyn/cm, eine Auslaufzeit im 4mm-Fordbecher von 13,5 Sekunden und war gegen gleiches Volumen 10-prozentiger Kochsalzlösung oder 2,5-prozentiger Calciumchloridlösung stabil.
Beispiel 3
In einen 12 l-Polymerlsationskessel wurden eingefüllt
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100 Gewichtsteile Wasser
1,0 Gewichtsteile EA
O,2 Gewichtsteile EC
46 Gewichtsteile Styrol
46 Gewichtsteile Fumarsäuredibuty!ester 3,0 Gewichtsteile Acrylsäure
■ O,6 Gewichtsteile Ammoniumperoxydisulfat
Nach dreimaligem Spülen mit Stickstoff und Evakuieren wurden 5 Gewichtsteile Butadien eingefüllt und auf 70 0C aufgeheizt. Nach lO Stünden wurde die Reaktion beendet. Der Trockengehalt . j betrug 49,1 %, der Restmonomergehalt 0,2 %. Die Dispersion war I- praktisch stippenffrei und enthielt 1,4 % Koagulat. Der pH-Wert j lag bei 2,2, die Oberflächenspannung bei 45,7 dyn/cm. Die auf pH 8,5 eingestellte Dispersion zeigte eine Oberflächenspannung < von 38,4 dyn/cm, eine Auslaufzeit im 4mm-Fordbecher von 18,5 Sekunden und war gegen ein gleiches Volumen 10-prozentiger Kochsalzlösung stabil.
Beispiel 4
In einen 12 1-Polymerisationskessel wurden eingefüllt lOO Gewichtsteile Wasser
1,0 Gewichtsteile EA
0,3 Gewichtsteile EB
62 GewichtsteiIe Styrol
35 Gewichtsteile Fumarsäurediäthy!ester 1,0 Gewichtsteile Acrylsäure
0,8 Gewichtsteile Ammoniumperoxydisulfat
Nach dreimaligem Spülen mit Stickstoff und Evakuieren wurden Gewichtsteile Butadien eingefüllt und auf 60 0C au
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Nach 8 1/2 Stunden waren 35 % Fest st off gehalt erreicht, wonach auf 75 aufgeheizt wurde. Nach insgesamt 13 1/2 Stunden wurde die Reaktion beendet. Die Dispersion enthielt 0,6 % Koagulat und war stippenfrei. Der Pest stoff gehalt betrug 50,4 %, der Restmonoraergehalt O,Ol %. Der pH-Wert lag bei 2,0, die Oberflächenspannung bei 49,4 dyn/cm. Die auf pH 8,5 eingestellte Dispersion zeigte eine Oberflächenspannung von 45,6 dyn/cm, eine Aus lauf zeit im 4mm-Fordbecher von 12,2 Sekunden und war gegen ein gleiches Volumen 10-prozentiger "Kochsalzlösung oder 2,5-prozentiger Calciumchloridlösung stabil.
Beispiel 5
In einen 12 1-Polymerisationskessel wurden eingefüllt lOO Gewichtsteile Wasser 1,O Gewichtsteile EA
O,3 Gewichtsteile EC
47 Gewichtsteile Styrol 46 Gewichtsteile Fumarsäuredibutylester 1,0 Gewichtsteile Acrylsäure 1,0 Gewichtsteile Ammoniumperoxydisulfat
Nach dreimaligem Spülen mit Stickstoff und Evakuieren wurden 6 Gewichtsteile Butadien eingefüllt und auf 60 C aufgeheizt. Nach 7 1/2 Stunden waren 35 % Fest stoff gehalt erreicht, wonach auf 75 C aufgeheizt wurde. Nach insgesamt 15 Stunden wurde die Reaktion beendet. Der Kessel enthielt 0,9 % Koagulat? die Dispersion war stippenfrei. Der Feststoffgehalt betrug 49,1 %, der Restmonomergehalt 0,2 %. Der pH-Wert lag bei 2,2, die Oberflächenspannung bei 47,3 dyn/cm. Die auf pH 8,5 eingestellte Dispersion zeigte eine Oberflächenspannung von 40,6 dyn/cm, eine Auslauf zeit im 4mm-Fordbechör von 14,5 Sekunden und war gegen ein gleiches Voliimen lO-prozentiger Kochsalzlösung stabil.
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Verqleichsbeispiel 1
. Der Versuch entspricht Beispiel 5, jedoch wurden 1,2 Gewichtsteile EC eingesetzt. Die Reaktion war zu Beginn sehr heftig und war nach 9 Stunden beendet. Der Koagulat-Änteil betrug 4 56, Die auf pH 8,5 eingestellte Dispersion zeigte eine Oberflächenspannung von 41,6 dyn/cm und eine Aus lauf zeit im 4mm-Fordbecher von 19,0 Sekunden.
) Vergleichsbeispiel 2
j Der Versuch entspricht Beispiel 5, jedoch wurden nur 0,05 Gej wichtsteile EC eingesetzt. Die Reaktion wurde nach 21 Stunden beendet. Der Koagulatanteil betrug 4,5 % und die Dispersion enthielt einige Stippen.
Vergleichsbeispiel· 3
Der Versuch entspricht Beispiel 5, jedoch wurde völlig auf EC verzichtet. Die Reaktion wurde nach 24 Stunden beendet. Der Koagulatanteil betrug 6 % und die Dispersion enthielt einige Stippen.
W Vergleichsbeispiel 4
Der Versuch entspricht Beispiel 5, jedoch wurde völlig auf EA verzichtet. Die Reaktion wurde nach 16 Stunden beendet. Der Koagulatanteil betrug 2,2 %. Die auf pH 8,5 eingestellte Dispersion war gegen ein gleiches Volumen 10-prozentiger Kochsalzlösung nicht stabil.
Vergleichsbeispiel 5
Der Versuch entspricht Beispiel 5, jedoch wurden nur O,4 Ge-. wichtsteile Ammoniumperoxydisulfat eingesetzt. Die Reaktion wurde nach 17 Stunden beendet. Der Koagulatanteil betrug 12 % und die restliche Dispersion enthielt weitere Ausscheidungen.
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- 13 - O.Z. 2581
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Verqleichsbeispiel 6
Der Versuch entspricht Beispiel 5, jedoch wurden anstatt 1,0 Gewichtsteilen EA 0,5 Gewichtsteile ED eingesetzt. Die Reaktion wurde nach 12 Stunden beendet. Der Kessel enthielt 1,4 % Koagulat und die Dispersion war stippenfrei. Der Peststoffgehalt betrug 49,5 %, der Restmonomergehalt 0,2 %. Der pH-Wert lag bei 1,9, die Oberflächenspannung bei 48,9 dyn/cm. Die auf pH 8,5 eingestellte Dispersion zeigte eine Oberflächenspannung von 42,3 dyn/cm, eine Auslaufzeit im 4mm-Fordbecher von 12,8 Sekunden und war gegen ein gleiches Volumen lO-prozentiger Kochsalzlösung stabil.
Verqleichsbeispiel 7
In einen 12 1-Polymerisationslcessel wurden eingefüllt (vgl. BP 1 016 434, Example Ds
lOO Gewichtsteile Wasser
7 Gewichtsteile EA
1,5 Gewichtsteile EE
1,5 Gewichtsteile EF .
46 Gewichtsteile Styrol 46 Gewichtsteile Fumarsäuredibutylester
2 Gewichtsteile Acrylsäure 0,4 Gewichtsteile Kaliumperoxydisulfat
Nach dreimaligem Spülen mit Stickstoff und Evakuiex-en wurden 6 Gewichtsteile Butadien eingefüllt und auf 60 0C aufgeheizt. Die Reaktion war zu Beginn sehr heftig und wurde nach 10 Stunden beendet. Das Reaktionsprodukt war eine nicht mehr fließfähige Paste.
Verqleichsbeispiel 8
In einen 12 1-PolymerisationsTcessel wurden eingefüllt (vgl. US 3 423 351, Example 9):
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- 14 - O.Z. 2581
4.10.1971
lOO Gewichtsteile Wasser
3,63 Gewichtsteile EG
1,36 Gewichtsteile EF
50 Gewichtsteile Styrol
50 Gewichtsteile Fumarsäuredibutylester
0,63 Gewichtsteile Kaliumperoxydisulfat
Nach dreimaligem Spülen mit Stickstoff wurde unter einem,Stick-
* stoff druck von 1 atü auf 60 0G aufgeheizt. Die Reaktion war
zu Beginn heftig, verlangsamte dann aber und wurde nach 18 Stunden beendet. Der Koagulatgehalt betrug 24 %, der Feststoff gehalt betrug nur 38 %.
Erläuterungen der Abkürzungen
EA =» Oxäthylierter Laurylalkohol mit einem mittleren Oxäthylierungsgrad von 17
EB = Dinatrium-C^g/C^g-fettsäure-c^-sulfonat
EC =» Paraffinsulfonatgemisch mit einer mittleren C-Atom-Zahl
von 14 bis 15
ED = Oxäthylierter Laurylalkohol mit einem mittleren Oxäthylie-
* rungsgrad von 4
EE * Natrium-dodecylbenzolsulfonat
EF <= Natrium-sulfobernsteinsäuredioctylester
EG = Oxäthyliertes Nonylphenol mit einem mittleren Oxäthylierungsgrad von 20
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Claims (1)

  1. 2Η9854
    - 15 - 0.7. 2581
    4.10.1971
    Patentanspruch
    Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Pblymerlatices aus einem Monomergemisch bestehend aus 40 bis 65 Gewichtsprozent Styrol bzw. substituiertes Styrol oder Gemische davon, 30 bis 55 Gewichtsprozent eines FumarsSurediesters mit 2 bis 4 C-Atomen in der Alkoholkomponente, 1 bis 10 Gewichteprozent einer Dienverbindung mit 4 oder 5 C-Atomen und 0,3 bis 4 Gewichtsprozent einer fithylenisch ungesättigten Mono- oder Dicarbonsäure in wäßriger Phase bei erhöhten Temperaturen dadurch gekennzeichnet, daß
    O,l bis 1,0 Teile, bezogen auf 100 Teile Monomerenmischung eines anionischen Emulgators, ausgewählt aus der Gruppe der Alkylsulfate bzw. -sulfonate mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, der Alkylarylsulfonate mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette oder Ammonium- bzw. Alkalisalze von c^-Sulfofettsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, daß 0,2 bis 2 Teile, bezogen auf lOO Teile Monomerenmischung eines nichtionischen Emulgators, ausgewählt aus der Gruppe der Polyglykoläther, welche durch Umsetzen von 1 Mol Fettalkoholen mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen bzw. von 1 Mol Alkylphenolen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette mit 3 bis 30 Mol Äthylenoxid hergestellt worden sind, und daß als Aktivator O,5 bis 2 Teile, bezogen auf lOO Teile Monomerenmischurig eines wasserlöslichen Peroxydisulfatee zur Polymerisation eingesetzt werden.;'
    / \
    309816/0956
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