DE2252285A1 - Vinylchlorid-aethylen-vinylacetatharzbindemittel, verfahren zu ihrer herstellung und anwendung fuer pigmentfarben - Google Patents

Vinylchlorid-aethylen-vinylacetatharzbindemittel, verfahren zu ihrer herstellung und anwendung fuer pigmentfarben

Info

Publication number
DE2252285A1
DE2252285A1 DE2252285A DE2252285A DE2252285A1 DE 2252285 A1 DE2252285 A1 DE 2252285A1 DE 2252285 A DE2252285 A DE 2252285A DE 2252285 A DE2252285 A DE 2252285A DE 2252285 A1 DE2252285 A1 DE 2252285A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
interpolymer
weight
amount
approx
percent
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.)
Pending
Application number
DE2252285A
Other languages
English (en)
Inventor
William Edward Lenney
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Products and Chemicals Inc
Original Assignee
Air Products and Chemicals Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Products and Chemicals Inc filed Critical Air Products and Chemicals Inc
Publication of DE2252285A1 publication Critical patent/DE2252285A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers 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 halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers 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 halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/04—Coating compositions based on homopolymers or copolymers 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 halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C09D127/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • 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
    • C08F214/00—Copolymers 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 halogen
    • C08F214/02—Monomers containing chlorine
    • C08F214/04—Monomers containing two carbon atoms
    • C08F214/06—Vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08—Cellulose derivatives
    • C08L1/26—Cellulose ethers
    • C08L1/28—Alkyl ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers 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 halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers 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 halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers 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 halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D123/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C09D123/08—Copolymers of ethene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

Dlpl.-lng. EIDENEIER DIpL-Chem, Dr. R U F F Dipl.-ing. J. B EIE R
7 STUTTGART 1 Neckaretraßo SO Telefon 22 7OS1
24.10.1972 R/Di
Anmelder: AIR PRODUCTS AND CHEMICALS INC. P.O. Box 538
Allentown, Pennsylvania I8IO5 / U.S.A,
A 14 486
Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Harzbindemittel, Verfahren zu ihrer Herstellung und Anwendung für Pigmentfarben -
Gegenstand der Erfindung sind Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Emulsionsinterpolymere, die synthetische Polymerdispersionen rat einer guten Brauchbarkeit als Pigmentbindemittel in Farben auf Wassergrundlage ergeben. Die Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacesai Interpolymere haben eine Glasübergangstemperatur (T ) zwischen
ο
ca. + 20 und ca. - 10 C-. Bei der Verwendung der Interpolymere anstelle von herkömmlichen Harzbindemitteln in Färbzusammensetzungen werden erheblieh verbesserte Eigenschaften, einschließlich verbesserte Scheuerfestigkeit, erhalten.
309831/1182
Stuttgart 42O*O · £>-a*3n<W Stank Stuttgart Konto 12 «na · Pttirnnt Ofxi»
BAD ORIGINAL
Al'« 486
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymers,insbesondere auf die Synthese von Vinylchlorid-Ä'thylen-Vinylacetat-InterpolymereHjdie sich besonders als Harzbinder sowohl für Innenfarben als auch für Außenfarben auf Wasserbasis eignen.
Es ist bekannt, daß verschiedene polymere Materialien in Farben auf Wasserbasis als geeignete Pigmentbindemittel eingebracht werden können. So werden Styrol-Butadien-Copolymere, Vinylacetat-Acrylester-Copolymere und Vinylacetat-Maleinsäurediester-Copolymere für diesen Zweck verwendet. Wenn auch einige dieser Pigmentbindemittel zu guten Ergebnissen führen, so sucht die Parbenindustrie •doch nach Pigmentbindemitteln, die bei mindestens äquivalenten Ergebnissen zu einer beträchtlichen Kostensenkung führen.
Im allgemeinen werden Farben speziell für ihre Verwendung als Außenfarbe oder als Innenfarbe zusammengestellt. Aussenfarben haben strengere Anforderungen zu erfüllen, da sie normalerv/eise nach ihrem Auftrag schärferen Bedingungen, insbesondere schärferen Temperaturbedingungen ausgesetzt sind. Um zufriedenstellend zu sein, darf eine Farbe bei hohen Temperaturen, wie sie in den Sommermonaten auftreten, nicht weich, insbesondere nicht klebrig werden und bei den niedrigen Wintertemperaturen nicht brüchig oder rissig werden. Um den an Außenfarben gestellten Anforderungen gerecht zu werden, wurden relativ teure Zusammensetzungen hergestellt. Die speziell für Außenanwendung hergestellten Zusammensetzungen können wirtschaftlich nicht mit den weniger teuren Formulierungen, die für die Innenanwendung verkauft werden, konkurrieren. Es besteht daher ein erheblicher Bedarf an Farben auf wässriger Basis,
309831 /1182
die billig hergestellt werden können und in der Lage sind, die unterschiedlichen Anforderungen sowohl für Innenfarben als auch für Außenfarben zu erfüllen.
Ziel der Erfindung ist es, Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymere zu schaffen, die als Harzbinder für Farben auf wässriger Basis verwendet werden können.
Es ist xveiterhin Ziel der Erfindung Interpolymer-Emulsionen auf der Grundlage von Vinylchlorid, Äthylen und Vinylacetat mit einer Glasübergangstemperatur (Tp.) zwischen ca. 20 und ca. -10 C zu schaffen.
Gemäß der Erfindung werden Interpolymer-Emulsionen auf Basis von Vinylchlorid, Äthylen und Vinylacetat mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) zwischen ca. 200C und ca. -10°C hergestellt, welche als Pigmentbinder für Farben auf wässriger Basis verwendet werden können. Die Interpolymere werden vorzugsweise durch Interpolymerisation von Vinylchlorid-, Äthylen- und Vinylacetat-Monomeren hergestellt. Copolymere von Vinylchlorid und Äthylen, die die (T )-Anforderungen erfüllen, können gelegentlich für die gleichen Anwendungen hergestellt werden, wobei jedoch nicht immer äquivalente Ergebnisse wie bei Terpolymeren von Vinylchlorid, Äthylen und Vinylacetat erhalten werden, so z.B. im Hinblick auf die Eigenschaften der Wasserdurchlässigkeit.
Die Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymeremulsionen können zu verschiedenartigen Farbstoffzusammensetzungen auf wässriger Basis mit einer oder mehreren herkömmlichen Formulierungszutaten verarbeitet werden, co z.B. mit Pigmenten, Verdickungsmittel^ Lösungsmitteln, Dioperoioncmitteln und dergleichen.
309831/1182
BAD ORiGlNAL
Die erhaltenen Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymeremulsionen ergeben verbesserte Farbformulierungen auf wässriger Basis. Insbesondere die Abrieb- bzw. Scheuerfestigkeit und die Staubaufnahme-Eigenschaften sind bei den Formulierungen verbessert, wobei die Gesamtkosten für die Formulierungen erniedrigt sind. Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymeremulsionen in Farbformulierungen auf wässriger Basis unter Verwendung herkömmlicher Einrichtungen eingebracht werden.
Gemäß der Erfindung kann jedes Interpolymerisationsprodukt von Vinylchlorid, Äthylen und Vinylacetat, das in Form eines Interpolymers mit einer Glasübergangstemperatur (Tp.) zwischen ca. 200C und ca. -100C vorliegt, verwendet werden. Die mit Tg. bezeichnete Glasübergangstemperatur ist die Temperatur, oberhalb der ein polymeres Material kautschukartige Eigenschaften zeigt. Der Gewichtsanteil von Vinylchlorid im Interpolymer kann zwischen ca. 90 und ca. 35 Gewichtsprozent variieren. Der Anteil an Äthylen im Interpolymer liegt normalerweise zwischen ca. 5 und ca. 30 Gewichtsprozent. Der Anteil an Vinylacetat im Interpolymer kann zwischen 0 und ca. 40 Gewichtsprozent, insbesondere 1 und ca. ^O Gewichtsprozent variieren.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymers können herkömmliche Techniken der Emulsionspolymerisation angewendet werden.
Es können verschiedene freie Radikale bildende Katalysatoren zur Durchführung der Polymerisation der monomeren Materialien verwendet werden. Zu diesen Katalysatoren gehören die Peroxydverbindungen. Ebenfalls geeignet sind kombinierte Typen von Katalysatoren, bei denen sowohl Reduktionsmittel als auch Oxydationsmittel verwendet werden. Bei Verwendung dieses Typs von kombinierten Katalysatoren wird das Re-
309831/1182
A IH 486 $
duktionsmittel im allgemeinen als Aktivator und das Oxydationsmittel im allgemeinen als Initiator bezeichnet. Geeignete Reduktionsmittel bzw. Aktivatoren sind Bisulfite, Sulfoxylate oder Verbindungen mit reduzierenden Eigenschaften, wie Eisen-II-salze, und tertiäre aromatische Amine, wie Ν,Ν-Dimethylanilin . Die Oxydationsmittel bzw. Initiatoren sind unter anderem Wasserstoffperoxyd, Persulfate, wie Ammonium- oder Kaliumpersulfat, Perborate und dergleichen. Spezifische Kombinationskatalysatoren oder Redoxsysteme, die verwendet, werden können, sind unter anderem Wasserstoffperoxyd und Zink-formaldehydsulfoxylat; Wasserstoffperoxyd, Ammoniumpersulfat oder Kaliumpersulfat mit Natriummetabisulfit, Natriumbisulfit, Eisen-II-sulfat, Dimethylanilin, Zink-formaldehyd-sulfoxylat oder Natrium-formaldehyd-sulfoxylat. Es ist vorteilhafter, zur Katalysierung der Monomerpolymerisation gemäß der Erfindung in den Redoxsystemen die mehr wasserlöslichen Peroxyde, wie Wasserstoffperoxyd, zu verwenden als die mehr öllöslichen Peroxyde wie t-Butylhydroperoxyd. Redoxkatalysatorsysteme sind beispielsweise in "Fundamental Principles of Polymerization" von G. F. D'Alelio, John Wiley. & Sons, Inc., New York (1952) auf Seite 333 ff beschrieben. Weitere in der Fachwelt gut bekannte Katalysatortypen können ebenfalls zur Polymerisation der Monomere mit oder ohne Zugabe von Reduktionsmitteln oder anderen aktivierenden Materialien verwendet werden.
Der Katalysator wird typischerweise in einer Menge zwischen ca. 0,1 und ca. 2 %t vorzugsweise zwischen ca. 0,25 und ca. 0,75 %y bezogen auf das Gewicht der in das System eingeführten monomeren Materialien, verwendet. Der Activator wird normalerweise in wässriger Lösung zugegeben, und die Activatormenge ist im allgemeinen das 0,25 bis 1-fache der Menge an Katalysator.
309831/1182
Als Emulgatoren können nicht-ionische, anionische oder Konininationen von nicht-ionischen und anionischen Emulgatoren verwendet werden. Geeignete nicht-ionische Emulgatoren sind unter anderem Polyoxyäthylen-Kondensationsprodukte1. Spezifische Beispiele für Polyoxyäthylen-Koncensationsprodukte, die verwendet werden können, sind aliphatische Äther von Polyoxyäthylen, wie Polyoxyäthylen-lauryläther, Polyoxyäthylen-oleylather, Polyoxyäthylen-hydroabietylather und dergleichen; Polyoxyäthylen-alkaryläther, wie Polyoxyäthylennonylphenyläther, Polyoxyäthylen-octylphenyläther und dergleichen;
Polyoxyäthylen-ester von höheren Fettsäuren, wie Polyoxyäthylen-laurat, Polyoxyäthylen-oleat und dergleichen, sowie auch Kondensationsprodukte von Äthylenoxyd mit Harzsäuren und Tallöl-Säuren; Polyoxyäthylen-amide und Amin-Kondensationsprodukte, wie N-Polyoxyäthylen-lauramid und N-Lauryl-N-polyoxyäthylen-amin und dergleichen; und Polyoxyäthylen-thioäther, wie Polyoxyäthylen-N-dodecylthioäther.
Zu den nicht-ionischen Emulgatoren, die erfindungsgemäß verwendet werden können, gehören auch eine Reihe von oberflächenaktiven "Mitteln, die als "Pluronics" bekannt sind und die allgemeine Formel haben: HO(C2H11O)3(C3H6O)13(C2H^O)0H, in der a, b, c ganze Zahlen von 1 oder mehr sind. Wenn b zunimmt und a und c im wesentlichen konstant bleiben, dann werden die Verbindungen weniger wasserlöslich und mehr öllöslich und somit mehr hydrophob.
Einige spezifische Beispiele für nicht-ionische Emulgatoren sind Polyoxyäthylen-nonylphenyläther mit einem Trübungspunkt zwischen 520C und 560C (126 und 133°F), Polyoxyät'hylen-nonylphenyläther mit einem Trübungspunkt von ca. 1000C (212°F) · Polyoxyäthylen-nonylphenylather mit einem Trübungspunkt von 3O0C (860F) und Polyoxyäthylen-octylphenyläther mit einem Trübungspunkt zwischen 27 und 700C (80 und l60°F). Die angegebenen Trübungspunkte sind auf l#-ige wässrige
3 0 9 8 31/118 2
Lösungen bezogen.
Es können sowohl einzelne Emulgatoren als auch Kombinationen von mehreren Emulgatoren verwendet xtferden. V/erden Kombinationen von Emulgatoren verwendet, dann ist es vorteilhaft, einen relativ hydrophoben Emulgator in Kombination mit einem relativ hydrophilen Emulgator zu verwenden. Ein relativ hydrophober Emulgator ist ein solcher mit einem Trübungspunkt in l#-iger wässriger Lösung unterhalb 88°C (1900F) und ein relativ-hydrophiler Emulgator ist ein solcher mit einem Trübungspunkt in l#-iger wässriger Lösung von 88°C (190 P) oder höher.
Beispiele für geeignete anionische Emulgatoren sind Alkali-laurylsulfat, Alkyl-arylsulfat und Alkyl-arylsuifonat.
Der Konzentrationsbereich für die Gesamtmenge an Emulgatoren liegt zweckmäßigerweise im Bereich von ca* 0,5 bis ca. 5 %> bezogen auf die wässrige Latexphase, unabhängig vom Peststoffgehalt.
Latexstabilisatoren werden mit Vorteil ebenfalls verwendet. Die verwendeten Stabilisatoren hängen zum Teil von der beabsichtigten Teilchengröße des Interpolymers ab.Wenn die Latices eine sehr kleine Teilchengröße haben sollen, so z.B. unter 0,25 Mikron, dann wird als Stabilisator vorzugsweise eine äthylenisch ungesätigte Säure mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen verwendet. Typische Säuren dieser Art sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Vinylsulfonsäure
309831/1182
A Ht i4 86
und dergleichen. Diese ungesättigten Säuren verleihen den Latices eine erhöhte Stabilität. Weiterhin neigen sie dazu, mit den Monomeren im System zu copolymerisieren. Die Menge an verwendeter ungesättigter Säure liegt geeigneterweise bei 0,1 bis 3, vorzugsweise 0,2 bis 1 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomere.
In der Polymerisationsmischung wird vorzugsweise ein Schutzkolloid verwendet. Es können zwar, wenn erwünscht, verschiedene Kolloidmengen in die Latices eingearbeitet werden, es ist jedoch bevorzugt, die Kolloidkonzentration so tief wie möglich zu halten, um sicherzustellen, daß ein überzug mit guter Wasser- und Scheuerbeständigkeit und dabei auch die gewünschte Viskosität erhalten wird. Die verwendete Menge an Kolloid hängt auch von der Art des im einzelnen verwendeten Kolloids ab. Kolloide mit höherem Molekulargewicht neigen dazu, einen Latex mit höherer Viskosität zu bilden als gleiche Mengen eines Kolloids mit niedrigeren Molekulargewicht. Außer dem Molekulargewicht beeinflussen auch andere Eigenschaften der Kolloide die Viskosität der Latices und die Eigenschaften der daraus gebildeten Filme. Vorteilhafterweise wird der Kolloidgehalt der Latices zwischen ca. 0,05 und ca. 2 Gewichtsprozent und vorzugsweise zwischen ca. 0,15 und ca. 0,9 Gewichtsprozent, bezogen auf den gesamten Latex, gehalten. Hydroxyäthylcellulose ist ein besonders vorteilhaftes Kolloid, das den Polymer-Latices und den daraus gebildeten überzügen ungewöhnlich gute Eigenschaften verleiht.
Verschiedene andere Kolloide können ebenfalls zusammen mit den erfindungsgemäßen Latices verwendet werden, so auch teilweise, z.B. bis zu 50 %y acetylierter Polyvinylalkohol,
309831/1182
A IH 486
Casein, Hydroxyäthylstärke, Carboxymethylcellulose, Gummiaräbicum und andere auf dem Gebiet der synthetischen Polymer-Latices bekannte Kolloide.
Um den pH des Systems auf dem gewünschten Wert zu halten, wird geeigneterweise ein alkalischer Puffer herkömmlicher Art zugesetzt. Jedes alkalische Material, das mit dem Stabilisator verträglich ist, kann als Puffer verwendet werden. Die Puffermenge wird ausreichend"gehalten, um den pH des Systems im gewünschten Bereich einzustellen. Ammonium- und Natriumbicarbonat sind bevorzugte Puffer, da sie mit ctem System gut verträglich und billig sind. Andere Puffer wie Dinatriumphosphat, Natriumacetat und dergleichen können jedoch ebenfalls verwendet werden. Die Puffermenge wird im allgemeinen zwischen ca. 0,1 und ca. 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Monomere, gehalten. Latices mit relativ hohem Peststoffgehalt können direkt durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt werden. Es können niedrigere Reaktionstemperaturen für die Polymerisation von Vinylacetat beim Verfahren angewendet werden, als sie bisher als wirtschaftlich durchführbar erachtet wurden. Die Verwendung von niedrigeren Reaktionstemperaturen führt, wie sich gezeigt hat, zu einem höheren Molekulargewicht des Vinyldilorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymers. Die Reaktionstemperatur kann auch durch die Geschwindigkeit der Katalysatorzugabe und dabei durch die Wärmeverteilung gesteuert werden. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, · eine mittlere Temperatur von ca. 500C während der Polymerisation der Monomere aufrechtzuerhalten und Temperaturen, die wesentlich über 80°C liegen, zu ,vermeiden. Wenn auch so niedrigere Temperaturen wie 300C
309831/1182
angewandt werden können, so liegt die wirtschaftliche
,o untere Temperaturgrenze bei ca. 35 bis 40 C.
Die Reaktionsdauer hängt von verschiedenen Variablen ab, so von der Temperatur, dem Katalysator und dem gewünschten Ausmaß an Polymerisation. Es ist im allgemeinen wünschenswert, die Reaktion fortzusetzen, bis keine merkliche Wärmeentwicklung mehr vorhanden. i;st oder bis weniger als 0,5$ Vinylacetat unumgesetzt zurückbleiben. Im allgemeinen hat sich eine Reaktionsdauer von ca. 6 Stunden als ausreichend für eine vollständige Polymerisation erwiesen, es wurde aber auch mit Reaktionszeiten im Bereich von 3 bis 10 Stunden gearbeitet, und es können auch andere Reaktionsdauern, wenn erwünsoht, zur Anwendung kommen.
Zur Durchführung der Polymerisation wird anfangs eine wesentliche Menge an Vinylchlorid in das Polymerisations-Gefäß gegeben und mit Äthylen gesättigt. Vinylacetat wird während des Verlaufs der Polymerisation anteilweise zugegeben. Wenn erwünscht, kann alles Vinylchlorid von Anfang an zugegeben werden, wobei dann keine zusätzlichen anteilweisen Zugaben erfolgen.
Die Menge an Äthylen, die in das Interpolymer eintritt, wird von der Konzentration und Art des'Netzmittels, vom Druck, der Bewegung und der Viskosität des Polymerisationsmediums beeinflußt. So wird zur Erhöhung des Äthylengehalts im Interpolymer ein höherer Druck angewandt. Selbst wenn 30 Gewichtsprozent Äthylen in
309831/1182
A, lk i#86
das Interpolymer eingebracht werden sollen, v/erden . Drücke oberhalb 120 Atmosphären nicht benötigt. Vorzugsweise wird ein Druck von mindestens ca. 25 Atmosphären angewandt. Wenn hohe Äthylengehalte gewünscht sind, dann sollte für eine starke Bewegung gesorgt und hohe Viskositäten vermieden werden. Hierbei wird eine Viskosität von 30 bis 150 Centipoise als niedere Viskosität, eine Viskosität von 151 bis 800 Centipoise als mittlere Viskosität und eine Viskosität von 801 bis 3000 Centipoise als hohe Viskosität angesehen.
Bei der Herstellung der Interpolymer-Latices wird im allgemeinen eine wässrige ,Lösung von mindestens einem Emulgator, Stabilisator und dem pH-Puffersystem gebildet. Diese wässrige Lösung und die Anfangsmenge an Vinylchlorid xverden dem Polymerisationsgefäß zugegeben, und der Äthylendruck wird auf den gewünschten Wert eingestellt. ■ Das Polymerisationsmedium wird sorgfältig durchgemischt, wobei das Mischen solange fortgesetzt wird, bis im wesentlichen ein Gleichgewicht erreicht ist. Dieses benötigt im allgemeinen ca. 15 Minuten, obwohl je nach Gefäß, Bewegungsstärke, Art des spezifischen Systems und dergleichen auch eine kürzere Zeit ausreichen kann. In jedem Falle kann durch Messung des Druckabfalls des
Äthylens auf herkömmliche Art das Vorhandensein eines weitgehenden Gleichgewichts leicht bestimmt werden. ■Bequemerweise wird die Polymerisat.ionsmischung während dieser Bewegungsperiode auf rolymerisationstemperatur gebracht. Die Bewegung kann durch Schütteln, durch Rühren oder mit Hilfe anderer wohl bekannter Arbeitsmittel vorgenommen werden. Die Polymerisation wird dann durch Einführung von Anfangsmengen an Katalysator und Aktivator, sofern ein
309831/1 182
i\86
solcher verwendet wird, eingeleitet. Nachdem die Polymerisation gestartet ist, werden Katalysator und Aktivator anteilweise im erforderlichen Maße zugegeben, um die Polymerisation fortlaufen zu lassen, und.es werden das Vinylacetat und gegebenenfalls restliches Vinylchlorid zugegeben. Die Reaktion geht im allgemeinen weiter, bis der Restgehalt an Vinylacetat unter ca. 0,5 liegt. Man läßt das fertige Reaktionsprodukt dann auf Raumtemperatur abkühlen, wobei es gegenüber der Atmosphäre verschlossen ist. Der pH-Wert wird dann in geeigneter Weise auf einen Wert im Bereich von 4,5 bis 7, vorzugsweise im Bereich von 6 bis 6,5 eingestellt, um eine maximale Stabilität sicherzustellen.
Die Teilchengröße des Latex kann durch die Menge an Emulgator bzw. Emulgatoren und durch Verwendung eines kolloidale-Ti Stabilisators reguliert werden. Will man kleinere Teilchengrößen erhalten, dann werden größere Mengen an Emulgator verwendet. Zur Erzielung einer mittleren Teilchengröße unterhalb' ca. 0,25 Mikron sollten z.B. sehr kleine Mengen an kolloidalem Stabilisator verwendet werden. Eine allgemeine Regel besteht darin, daß die mittlere Teilchengröße umso größer wird, je kleiner die Menge'an Emulgator und je größer die Menge an im Latexsystem vorhandenem kolloidalen Stabilisator gehalten wird. Umgekehrt wird die Teilchengröße umso kleiner, je größer die Menge an Emulgator und je kleiner die Menge an kolloidalem Stabilisator gehalten wird.
309831 /1182
A IH 486 '
.Wässrige Farbzusammensetzungen auf der Basis von Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymeren gemäßder Erfindung, können auch geeignete Mengen an Stabilisatoren, Schwebemitteln und dergleichen enthalten. Diese zusätzlichen Komponenten von Farben auf wässriger Grundlage sind gut bekannte Materialien, ' und ihre Anwehdung in Farben auf wässriger Grundlage sind ausführlich beschrieben.
Die erfindungsgemäße Farbe unter Verwendung des Interpolymer-Latex kann unter Anwendung herkömmlicher . - ■ Techniken hergestellt werden, wie sie bei der Herstellung von Farben aus synthetischen Polymer-Latices bekannt sind. Es ximrde jedoch eine bevorzugte Arbeitsweise gefunden, mit deren Hilfe sich die gewünschte
mit
Farbe leicht und/minimalem Zeitaufwand herstellen läßt. Bei der bevorzugten Herstellungsmethode wird das Pigment in einem Mischer mit Dispersionsmitteln vermischt, die ein wasserlösliches nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel, ein wasserlösliches anionisches Pigmentdispersionsmittel oder -oberflächenaktives Mittel und wasserlösliche Verdickungsmittel enthalten können. Wenn erwünscht, kann das Verdickungsmittel aus der Paste weggelassen und zu einem späteren Zeitpunkt zugegeben werden.
Die oben erwähnten Zugaben werden im allgemeinen unter Bildung einer schweren Paste während einer Minimalzeit von 20 Minuten miteinander vermischt. Zu diesem Zeitpunkt kann^ wenn erwünscht, ein Entschäumer, wie z.B. Tributy!phosphat zugegeben werden. Die Paste wird dann mit einem Latex verdünnt. Normalerweise wird an dieser Stelle während des Verdünnens bei Herstellung herkömmlicher Latexfarben auf wässriger Grundlage ein anlösendes bzw. koaleszierendes Lösungsmittel
309831/1182
Λ li\ 186
zugegeben, um das Verschmelzen der Teilchen zu einem kontinuierlichen Film zu verbessern. Diäthylen-glykolmonoäthyläther-aeetat ist beispielsweise ein geeignetes koalescierendes Lösungsmittel, es können jedoch auch andere verwendet werden.
Im allgemeinen ist es wünschenswert, daß der pH-Wert der fertigen Latexfarbe zwischen ca. 7 und ca. 10, vorzugsweise zwischen ca. 735 und 9 liegt. Die verbindende Mischung kann auch andere Zutaten, wie Dickemittel, Fungizide.usw. enthalten. Phenylquecksilberacetat ist ein Beispiel für ein geeignetes Fungizid.
Geeignete Pigmente, die erfindungsgemäß verwendet werden können, sind fein verteilte Titandioxide wie Rutil, und andere. Weitere Beispiele für Pigmente sind Lithopone, Antimonoxid, Baryt, Diatomeenerde, Ton, Glimmer, Eisenoxide, Cädmium-Rot, Chromoxid-Grün, Ruß, Lampenruß, Mineral-Schwarz und Lumineszente Pigmente.
Die Pigmente können auch dann verwendet werden, wenn die Pigmentteilchengröße so klein wie 0,1 Mikron ist. Die Menge an Pigmenten kann variieren, im allgemeinen \ ist jedoch eine Menge von 0,7kg pro Liter ( 6 lb/gal) fertige Farbe ein praktisches Maximum.
Bevorzugte wasserlösliche nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, die zur Herstellung der Latexfarbe verwendet werden können, sind unter anderem diejenigen, die oben in Verbindung mit der Herstellung des Harzlatex beschrieben wurden.
309831/1 182
A lH 486 . ·
Das wasserlösliche nicht-ionische oberflächenaktive Mittel wird, wenn es verwendet wird, in Mengen zwischen ca. 0,01 und 1,5 Gewichtsprozent,bezogen auf das Gesamtgewicht der Latexfarbe, eingesetzt.
Verdickungsmittel, die verwendet werden können, sind unter anderem celluloseartige Materialien, wie Methylcellulose, Hydroxyäthylcellulose und Carboxymethylcellulose. Solche Verdickungsmittel werden im allgemeinen in Mengen zwischen ca. 0,1 und 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Latexfarbe eingesetzt.
Bevorzugte anionische Dispersionsmittel sind solche, die aus polymerisieren Natriumsalzen von Alkyl-naphtalinsulfonsäure zusammengesetzt sind. V/eitere verwendbare anionische Dispersionsmittel sind das Natriumsalz von polymerisierter Alkyl-aryl-sulfonsäure und das Natriumsalz von kondensierter Sulfonsäure. Typische anionische oberflächenaktive Mittel sind beispielsweise in Kapitel 2 von "Surface Active Agents and Detergents" von A.M.Schwartz et al., Interscience Publishers, New York (Vol. 2, 1958), beschrieben. Bei Verwendung kann das anionische Dispersionsmittel in Mengen zwischen ca. 0,01 und ca. 1,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Latexfarbe, eingesetzt werden.
Die relativen Anteile der einzelnen Bestandteile einer Parbzusammensetzung kann somit variieren, um sich den individuellen Erfordernissen anzupassen. Im allgemeinen enthält die Zusammensetzung jedoch die folgenden auf-
3 0 9 8 3 1/118 2
Λ 14 486 - 16 -
einander abgestimmten anteiligen Mengen in Gewichtsteilen pro 100 Teile Interpolymer:
Vinylchlorid-Vinylacetat-Kthylen-
interpolymer (als Feststoff) 100
Pigment 10 - 1000
Dispersionsmittel 0,5 ~ 10
Koaleszierendes Lösungsmittel 0-10
Wasser in einer ausreichenden Menge zur Schaffung eines Feststoffgehaltes von 40 bis 60 %.
Es sei hier jedoch bemerkt, daß auch andere bzw. weitere herkömmliche Zusätze, die bei der Zusammensetzung von Latexfarben auf wässriger Basis gebräuchlich sind, in die Farbformulierüngen aufgenommen werden können.
Einige der wichtigen Eigenschaften von Farben sind die Glanzhaltigkeit (enamel holdout), die Gardener—Scheuerfestigkeit, die Wasch- oder Fleckentfernbarkeit und die Gefrier— Taustabilität.
Zur Bestimmung der Glanzhaltigkeit werden Entnahmeproben von Testfarben auf weiße Morest-Karten, Form HC, unter Verwendung eines 15 cm breiten Bird-Auftragegerätes mit einem Spalt von 0,076 mm auf gebracht.Nach Trocknen über Nacht bei 23°C ± 1°C (73°F ! 2°F) wird ein der Federal Specification TT-P-5O8 entsprechender Halbglanz quer über die Testfarben gezogen, und nach Trocknen wird der
309831 /1182
A 14 486
60°-Glanz sowohl über den versiegelten als auch den unversiegelten" Teilen der Karte geprüft. ·
Die Scheuerfestigkeit (Naßabrieb) wird entsprechend der Federal Test Method STandard No. l4la, Methode 6142, durchgeführt, mit der Ausnahme, daß eine 50^-ige Aufschlämmung von Ajax-Reiniger anstelle der "Elfenbeinlösung" verwendet- wurde.
Die Gefrier-Taustabilität wird in Übereinstimmung mit dem Federal Test Method Standard Nr. l4la, Methode 4144, geprüft.
Die Waschbarkeit bzw. Fleckenentfernbarkeit wird durch Aufbringen von Flecken, wie solchen von Bleistift, Lippenstift und Zeichenkreide auf die mit der Farbe versehene Oberfläche bestimmt. Die Leichtigkeit bei der Entfernung wird dann geprüft durch Abreiben mit einem in der Hand gehaltenen Handtuch, das mit einer 5^-igen "Mr.Clean11-Lösung naßgemacht ist.
In Verbindung mit den Eigenschaften der Glanzhaltigkeit, der Scheuerbeständigkeit und der Fleckentfernbarkeit wurden die Bewertungen von 4 (hervorragend) bis 1 (schlecht) vorgesehen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der folgenden Beispiele in Verbindung mit den Ansprüchen.
3098 31/1182
- 18 A 14 486
Beispiel 1
Zu der für die erfindungsgemäße Polymerisation verwendeten Ausrüstung gehörte bei diesem Beispiel ein 60 1 Behälter mit einem Mantel aus rostfreiem Stahl 3l6 mit einem maximalen Arbeitsdruck von 70 at(1000 psi) bei 200°C (40O0F) und ein gepackter 60 1 Rührautoklav mit einem maximalen Arbeitsdruck von 140 at (2000 psi) bei 95°C (2000P), welcher mit einem regelbaren Motor aus rostfreiem Stahl ausgerüstet war.
Die Vorpolymerisation wurde durchgeführt, indem Hydroxyäthylcellulose in kaltem V/asser in einer Menge von 3% dispergiert wurde , worauf das Wasser auf 65 bis 75 C erwärmt und die Temperatur ungefähr 1 Stunde lang auf dieser Höhe gehalten wurde. 242 g: Alkalilaurylsulfat, 76O gr äthoxyliertes Nonylphenol, 58,5 g Hydroxyäthylcellulose, 10 g Citronensäure und 12,3 kg entionisiertes Wasser wurden unter Anwendung einer gelinden Bewegung zur Vermeidung einer Schaumbildung vorgemischt, und der pH wurde dann mit Dinatriumphosphat auf 3,2 eingestellt. Die erhaltene homogene Lösung wurde in den 60 1 Reaktor überführt,nachdem das Reaktionsgefäß mit Stickstoffgas gespült wurde. Anschließend an die überführung wurde mit der Bewegung begonnen, und eine Drehzahl von 200 Umdrehungen pro Minute eingestellt. 275 g (NHjJpSpOg und 0,5 gr Eisen-III-persulfat wurden in entionisiertem Wasser aufgelöst und dem Gefäß zugegeben. Das Gefäß wurde dann abgedichtet und zweimal . mit Stickstof fgas und einmal mit Äthylen gespült. 2,7 kg (6 Ib) Vinylchlorid wurden in den Reaktor gepumpt. Das
309831 /1182
A 14 486 ■ ■ .
Reaktionsgefäß wurde erwärmt, um die Temperatur.der gesamten anfänglichen Beschickung auf 41 C zu' erhöhen. Während der Erwärmung wurde Äthylengas bis zu einem Gesamtdruck von 56 at' (800 lb/sq..in.) unter der Oberfläche eingeführt.
Mach Erreichen eines Gleichgewichtszustandes, ungefähr 15 bis 20 Minuten später,wurde eine 2$-ige Natriumsulfoxylatformaldehyd-Lösung mit einer Zugabegeschwindigkei-t von 2,4 1 pro Stunde eingeführt. Nach 15 Minuten wurde der Beginn der Polymerisation sowohl durch Ansteigen der Reaktionstemperatur als auch des Gesamtdrucks beobachtet. Das Temperatursteuergerät des Reaktors wurde auf die Einhaltung einer Arbeitstemperatur von 45 C eingestellt. Die Zugabegeschwindigkeit für das Natriumsulfoxylatformaldehyd wurde sofort auf 0,5 1 pro Stunde verringert, und es wurde mit zwei verzögerten Zugaben gleichzeitig"begonnen. Die erste verzögerte Zugabe bestand aus 13,6 kg (30 Ib) Vinylchlorid und 4,1 kg (9 Ib) Vinylacetat. Die zweite verzögerte Zugabe bestand aus einem wässrigen sauren Salz aus 310 gr Acrylsäure, 63,4 gr Caliciumhydroxyd und 458O g.. entionisiertem Wasser. Als die Polymerisationswärrae für eine Erniedrigung der Kühlmanteltemperatur auf 15 C ausreichte, wurde die Natriumsulfoxylatformaldehydzugabe auf automatische Steuerung geschaltet. 15 Minuten nach der Einleitung wurde der Gesamtdruck auf 63 ät (900 Ib/sq.in.) erhöht. Nach Erreichen der 63 at wurden keine xveiteren Äthylengas-Zugaben gemacht. Die Polymerisation verlief mit einer relativ konstanten Reaktorgeschwindigkeit von 0,47 1 pro Stunde während einer Zeitdauer von 4 Stunden. Zu diesem Zeitpunkt wurden die Monornerzugaben beendet, und man ließ das wässrige saure Salz noch eine zusätzliche Zeitdauer von einer Stunde v/eiterlaufen. Bei Beendigung der beiden letzten Zugaben
309831/1182
Λ IH 486 - 20 -
wurde ein gradueller Druckanstieg von 66 auf 72 at (940 auf 1024 lb/sq.in) bemerkt. Nach 5 Stunden war die Zugabe des sauren Salzes beendet und der Gesamtdruck begann auf 70 at (1000 lb/sq.in.) abzusinken. 5 1/2 Stunden nach Einleitung war der Restgehalt an Monomer auf 0,74 % vermindert,und der Druck war weiter auf 63,5 at (905 lb/sq.in.) abgefallen. Die. Zugabe des Aktivators, die immer noch automatisch gesteuert war und das Pumpen mit voller Kraft (2,4 1 pro Stunde) wurden beendet. Der Mantel des Reaktors wurde dann "ekühlt,und als die Temperatur der Masse auf 30 C erniedrigt war, wurde eine verdünnte Ammoniumhydroxidlösung in den Reaktor gepumpt, um den End-pH auf 8,2 einzustellen. Die Charge wurde dann in einen Entgaser bei 54 at (770 lb/sq.in.) bei 25°C überführt. Die Emulsion wurde über Nacht im Entgaser zur Entschäumung belassen.
Bezogen auf die Gesamtfeststoffe, enthielt das Interpolymer 6l,6 Gewichtsprozent Vinylchlorid, 15,4 Gewichtsprozent Vinylacetat und 17>1 Gewichtsprozent Äthylen, wobei das letztere durch Differenz berechnet wurde.
Beispiel 2 ' ■ -,■ · . . ·, .
Eine Prüffarbe wurde entsprechend der nachfolgenden Formulierung hergestellt:
3098 31/1182
A 14 486
Bestandteile
Hydroxyäthylcellulose, 2#-ige Lösung
Anionisches Dispersionsmittel (mit Kaliumtripolyphosphat)
Nicht-ionisches Netzmittel (äthoxyliertes Nonylphenol)
Äthylenglykol Entschäumer Schutzmittel Titandioxyd Calcinierter Ton Calciumcarbonat Siliciumoxyd-Aluminiumoxyd Wasser
Eoaleszierendes Lösungsmittel
Emulsionsinterpolymer·(55% Feststoffe)
Gewichtsprozent
220 7,5
25 3
0,3
250
50
190
265
Wird ein Vinylchlorid-Äthylen-Vinylaeetat-Interpolymer mit einem T von 3,5 C in Übereinstimmung mit den Angaben nach Beispiel 1 hergestellt und dann als Emulsionsinterpolymer in der obigen Formulierung für eine Prüffarbe verwendet, dann werden verschiedene Vorteile gegenüber ähnlichen Färbformulierungen unter Verwendung von Vinylacetat-dioctylmaleat als Emulsionspolymer beobachtet. Zu. diesen Vorteilen gehören eine hervorragende Alkalibeständigkeit, verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Schimmel, geringere Schmut©.ufnähme und verbesserte Verwitterungsbeständigkeit.
Beispiel 3
Unter Verwendung der im Beispiel 2 aufgeführten Formulierung für Testfarben wurden in ähnlicher Weise drei Farbformulierungen hergestellt. In jeder der
30983171 182
A 14 486 - 22 -
Formulierungen wurde Carbitol-acetat als koaleszierendes Lösungsmittel verwendet. Bei Formulierung A wurde Vinylacetat-dioctylmaleat als Emulsionsinterpolymer verwendet, bei Formulierung B wurde Vinylchlorid-
Äthylen-Interpolyraer mit einem T von 1,5 als Interim
polymer verwendet und bei Formulierung C wurde ein Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Interpolymer mit einem T von 8,5 verwendet. Eine Gegenüberstellung der erhaltenen Farbeigenschaften ist im folgenden aufgeführt.
Farbeigenschaften
Glanzhaltbarkeit
Gardener-Abrieb, 48 Stunden (trocken)
Fingerabrieb Reflektion Einebnung · Viskosität, 0 Stunden (KU) Viskosität, 24 Stunden (KU)
pH, 24 Stunden (Zimmertemperatur) 7,7
Gefrier-Taustabilität Fleckentfernung
Die Fingerabrieb-Versuche zeigten somit, daß die Abrieb— bzw. Scheuerfestigkeit gleich oder etwas besser ist als die der Kontrollprobe (Vinylacetat-Dioctylmaleat-Interpolymer). Es wurden verbesserte Gardener-Abrieb-Ergebnisse erhalten, und auch die Eigenschaften bei der Fleckentfernung waren verbessert. Die Prüfergebnisse zeigten weiterhin, daß die Eigenschaften der Glanzhaltbarkeit (enamel holdout) und die Gefrier-Taustabilität gleich gut wie bei der Kontrollprobe waren. Die verbesserte Gardener-
Formulierungen C
A B 4
4 4 4
2 3- 4
3 3 91,0
91,3 91,3 3
3 3 SO
82 85 82
82 88 7,4
7,7 7,2 gut
gut gut 2
1 2 +
309831/1182
Abrieb-Eigenschaften zeigen, daß billigere Farben mit den Interpolymeren gemäß der Erfindung hergestellt werden können, die die gleichen Abdeckeigenschaften, besitzen.
Die Interpolymere führen somit zu wesentlich verbesserten Eigenschaften, wie Scheuerfestigkeit, wenn sie in Farbformulierungen verwendet werden. Wegen der geringeren Gehalte an Emulgatoren und Schutzkolloid, die zur Herstellung stabiler Interpolymere benötigt werden, ist auch eine Kostensenkung möglich. Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß möglich, mit den beschriebenen Inter-, polymeren Färbformulierungen auf wässriger Grundlage herzustellen, die sowohl für Innenanwendung als auch für Außenanwendung geeignet sind.
3 0 9 8 31/118 2

Claims (11)

- 24 A 14 486 Ansprüche
1. Interpolymer für die Verwendung als Pigmentbinder in Farben auf !Wässriger Grundlage, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Interpolymer aus Vinylchlorid, Äthylen und Vinylacetat ist und eine Glasübergangstemperatur
(T ) zwischen ca. +20 und ca. -10°C besitzt. S
2. Interpolymer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Schutzkolloid in einer Menge zwischen ca. 0,05 und ca. 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Interpolymers, enthält.
3. Interpolymer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzkolloid Hydroxyäthylcellulose in einer Menge zwischen ca. 0,15 und-ca. 0,9 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Interpolymers, ist.
4. Interpolymer nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß es 0 bis ca. 40 Gewichtsprozent, vorzugsweise ca. 1 bis ca. 40 Gewichtsprozent Vinylacetat enthält.
5. Wässrige Farbzusammensetzung mit einem synthetischen Psiymer-Latex und einem Pigment, dadurch gekennzeichnet, daß der synthetische Polymer-Latex ein Interpolymer nach einem der Ansprüche 1 bis 3 enthält.
309831/118 2
6. Parbzusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Interpolymer ein Schutzkolloid in einer Menge zwischen ca. 0,05 und ca. 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Interpolymer, enthält.
7. Farbzusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzkolloid Hydroxyäthylcellulos-e in einer Menge zwischen ca. 0,15 und ca. 0,9 Gewichtsprozent, bezogen auf das-gesamte Interpolymer, ist.
8. Parbzusammensetzung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment in einer Menge zwischen ca. 10 und lOOOGewichtsteilen pro 100 Teile synthetische?»' Polymer"Latex, bezogen auf den Latexfeststoffgehalt, vorliegt.
9· Farbzusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Interpolymer 0 bis ca. 40 Gewichtsprozent Vinylacetat enthält.
10. Parbzusammensetzung aus synthetischem Polymer-Latex, Pigment, Dispersionsmittel, koaleszlerendem Lösungsmittel und Wasser, insbesondere nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der synthetische Polymer-Latex ein Interpolymer gemäß Anspruch 1 enthält, das Pigment in einer Menge zwischen ca. 10 und 1000 Gewichtsteilen pro 100 Gewiehtsteile synthetische^ Polymer-Latex vorliegt, das Disoersionsmittel in einer Menge zwischen ca. 0,5 und 10 Gewichtsteilen pro 100 Gewiehtsteile Interpolymer enthalten ist, das koaleszierende
3098317 1 182
Lösungsmittel in einer klenge zwischen ca. O und 10 Gewichtsteilen pro 100 Teile Interpolymer
vorhanden ist und die Menge an Wasser ausreicht, um einen Feststoffgehalt von 40 bis 60 % zu ergeben.
11. Farbzusammensetzung nach einem der Ansprüche 5 bis in Form einer Oberflächenschicht, insbesondere . einer getrockneten Oberflächenschicht.
309831 /1182
DE2252285A 1971-10-26 1972-10-25 Vinylchlorid-aethylen-vinylacetatharzbindemittel, verfahren zu ihrer herstellung und anwendung fuer pigmentfarben Pending DE2252285A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00192297A US3830761A (en) 1971-10-26 1971-10-26 Vinyl chloride-ethylene-vinyl acetate resin binders

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2252285A1 true DE2252285A1 (de) 1973-08-02

Family

ID=22709095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2252285A Pending DE2252285A1 (de) 1971-10-26 1972-10-25 Vinylchlorid-aethylen-vinylacetatharzbindemittel, verfahren zu ihrer herstellung und anwendung fuer pigmentfarben

Country Status (11)

Country Link
US (1) US3830761A (de)
JP (1) JPS4851020A (de)
BE (1) BE790550A (de)
CA (1) CA1010599A (de)
CH (1) CH586272A5 (de)
DE (1) DE2252285A1 (de)
FR (1) FR2158949A5 (de)
GB (1) GB1404349A (de)
IT (1) IT969900B (de)
LU (1) LU66357A1 (de)
NL (1) NL7214486A (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2549895A1 (de) * 1974-11-06 1976-05-13 Sumitomo Chemical Co Verfahren zur herstellung von papieraehnlichen materialien und faservliesen
DE2727205A1 (de) * 1976-06-17 1977-12-29 Sumitomo Chemical Co Verfahren zur herstellung von waessrigen emulsionen von vinylchlorid- vinylacetat-aethylen-terpolymerisaten
EP0000590A1 (de) 1977-08-01 1979-02-07 Wacker-Chemie GmbH Wässrige Vinylchlorid-Copolymerdispersionen, deren Herstellung und Verwendung
US4247438A (en) 1978-08-31 1981-01-27 Wacker-Chemie Gmbh Process for the manufacture of aqueous ethylene/vinyl chloride/vinyl alkanoate and/or alkyl acrylate copolymer dispersions having a non-uniform particle size distribution

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2309368C3 (de) * 1973-02-24 1984-09-27 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Copolymerisat-Dispersionen
US3933703A (en) * 1974-12-20 1976-01-20 E. I. Du Pont De Nemours & Company Blends of ethylene/vinyl chloride/vinyl acetate copolymer with nitrocellulose
DE2541934A1 (de) * 1975-09-19 1977-03-24 Wacker Chemie Gmbh Verseifungsfeste copolymerdispersionen
DE2659545A1 (de) * 1976-12-30 1978-07-06 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zur herstellung von waessrigen aethylen-copolymerdispersionen mit hoher viskositaet
US4205041A (en) * 1977-09-19 1980-05-27 Hymes Richard H Tapeless joint compound
US4127140A (en) * 1977-11-23 1978-11-28 Texaco Inc. Crude oil compositions having low pour points
US4127138A (en) * 1977-11-23 1978-11-28 Texaco Inc. Fuel oil blending to improve pour reduction
US4127139A (en) * 1977-11-23 1978-11-28 Texaco Inc. Low pour gas oils
US4260533A (en) * 1979-08-27 1981-04-07 Air Products And Chemicals, Inc. Vinyl acetate/allylic amine copolymer emulsions for paint having wet adhesion properties
DE3344242A1 (de) * 1983-12-07 1985-06-20 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Verfahren zur herstellung eines redispergierbaren dispersionspulvers und seine anwendung
US4673702A (en) * 1984-01-20 1987-06-16 Air Products And Chemicals, Inc. Stable emulsions of water resistant polyvinyl alcohol-stabilized vinyl chloride-ethylene copolymers
US4714731A (en) * 1984-01-20 1987-12-22 Air Products And Chemicals, Inc. Metal container coating compositions comprising stable emulsions of water resistant polyvinyl alcohol-stabilized vinyl chloride-ethylene copolymers
US4678829A (en) * 1984-06-20 1987-07-07 Air Products And Chemicals, Inc. Metal container coating compositions comprising stable emulsions of water resistant polyvinyl alcohol-stabilized vinyl chloride-ethylene copolymers
US4716192A (en) * 1985-06-20 1987-12-29 Air Products And Chemicals, Inc. Stable emulsions of water resistant polyvinyl alcohol-stabilized vinyl chloride-ethylene copolymers
US4921898A (en) * 1985-08-02 1990-05-01 Air Products And Chemicals, Inc. Vinyl acetate-ethylene copolymer emulsions prepared in the presence of a stabilizing system of a low molecular weight polyvinyl alcohol and a surfactant
US4735986A (en) * 1985-08-02 1988-04-05 Air Products And Chemicals, Inc. Vinyl acetate/ethylene copolymer emulsions useful as carpet adhesives
US5124401A (en) * 1985-11-21 1992-06-23 Wacker-Chemie Gmbh Finely-divided vinyl chloride-ethylene copolymers stabilized by protection colloids
GB8618632D0 (en) * 1986-07-30 1986-09-10 Unilever Plc Terpolymer emulsions
JPH086003B2 (ja) * 1987-09-01 1996-01-24 コニシ株式会社 酢酸ビニル樹脂エマルジョン組成物
US4962141A (en) * 1989-03-20 1990-10-09 Air Products And Chemicals, Inc. Ethylene-vinyl chloride copolymer emulsions containing tetramethylol glycoluril for use as binder compositions
US5182328A (en) * 1992-03-04 1993-01-26 Air Products And Chemicals, Inc. RF curable Type I wood adhesive composition comprising vinyl acetate/NMA copolymer emulsions containing tetramethylol glycoluril
DE59410204D1 (de) * 1993-08-28 2002-12-19 Depron Bv Wässriger Dispersionskleber
US7812079B2 (en) 2001-02-22 2010-10-12 Valspar Sourcing, Inc. Coating compositions containing low VOC compounds
US6673854B2 (en) * 2001-10-05 2004-01-06 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Vinyl acetate/ethylene emulsion stabilized with a phosphate surfactant
US20030232559A1 (en) * 2002-06-17 2003-12-18 Goldstein Joel Erwin Vinyl chloride/vinyl acetate/ethylene/self-crosslinking polymers for non-cellulosic based substrates
JP4201626B2 (ja) * 2003-03-14 2008-12-24 株式会社日本触媒 加熱乾燥用塗料組成物

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2549895A1 (de) * 1974-11-06 1976-05-13 Sumitomo Chemical Co Verfahren zur herstellung von papieraehnlichen materialien und faservliesen
DE2727205A1 (de) * 1976-06-17 1977-12-29 Sumitomo Chemical Co Verfahren zur herstellung von waessrigen emulsionen von vinylchlorid- vinylacetat-aethylen-terpolymerisaten
EP0000590A1 (de) 1977-08-01 1979-02-07 Wacker-Chemie GmbH Wässrige Vinylchlorid-Copolymerdispersionen, deren Herstellung und Verwendung
US4247438A (en) 1978-08-31 1981-01-27 Wacker-Chemie Gmbh Process for the manufacture of aqueous ethylene/vinyl chloride/vinyl alkanoate and/or alkyl acrylate copolymer dispersions having a non-uniform particle size distribution

Also Published As

Publication number Publication date
GB1404349A (en) 1975-08-28
US3830761A (en) 1974-08-20
CA1010599A (en) 1977-05-17
LU66357A1 (de) 1973-01-23
CH586272A5 (de) 1977-03-31
FR2158949A5 (de) 1973-06-15
NL7214486A (de) 1973-05-01
JPS4851020A (de) 1973-07-18
IT969900B (it) 1974-04-10
BE790550A (fr) 1973-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2252285A1 (de) Vinylchlorid-aethylen-vinylacetatharzbindemittel, verfahren zu ihrer herstellung und anwendung fuer pigmentfarben
EP0121230B1 (de) Crotonesterhaltige Copolymerisate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Verdicker in wässrigen Systemen sowie als Schlichtemittel
DE2923340A1 (de) Synthetisches polymerisat und dessen verwendung als verdickungsmittel
CH440711A (de) Verfahren zur Herstellung einer Mischpolymerisat-Emulsion
DE2119549A1 (de) Vinylterpolymermassen
DE3232827A1 (de) Opalisierende polymere teilchen und ihre verwendung
DE2228515A1 (de) Verfahren zur herstellung von acrylatdispersionen
DE1570484B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Polymerisatlatex
DE1669231A1 (de) Mischpolymerisat-Pigmentbindemittel
DE2620189C3 (de) Thixotrope Mischung
DE1203475B (de) Verfahren zur Herstellung eines gegen Frost und Tauwasser mechanisch stabilen Latex
DE1291041B (de) Verbesserung der Eigenschaften von waessrigen Dispersionsanstrichmitteln oder -klebstoffen
DE1570881A1 (de) Verfahren zur Herstellung von verseifungsfesten,waessrigen Kunstharzdispersionen
DE2224129A1 (de) Ueberzugsmasse
DE2225318A1 (de) Polyaetherderivate und ihre verwendung als entschaeumer in papierstreichmassen
DE2855696A1 (de) Waessrige polymerdispersion
DE19743841C2 (de) Neue Dispergiermittelmischung, ein Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung
DE3820754C2 (de)
DE1570921A1 (de) Verfahren zur Herstellung von AEthylen-Vinylchlorid-Mischpolymerisaten
DE2420971A1 (de) Aethylencopolymerdispersion als wasserabweisender ueberzug
DE2143682C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines beständigen Latex und dessen Verwendung
DE2055978A1 (de) Copolymensatdispersion und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0499844B1 (de) Verwendung wässriger Polymerisatzubereitungen als Anstrichfarben
DE1060600B (de) Verfahren zur Herstellung von waessrigen Polyvinylester-Dispersionen
DE1669093C3 (de) Anstrich- und Beschichtungsmittel auf Basis wäßriger Polyacrylat- oder Polymethacrylat-Dispersionen

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
OHW Rejection