DE2341518A1 - Verfahren zur herstellung von polymerisaten - Google Patents

Verfahren zur herstellung von polymerisaten

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DE2341518A1 DE19732341518 DE2341518A DE2341518A1 DE 2341518 A1 DE2341518 A1 DE 2341518A1 DE 19732341518 DE19732341518 DE 19732341518 DE 2341518 A DE2341518 A DE 2341518A DE 2341518 A1 DE2341518 A1 DE 2341518A1
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Description

PAT Σ N TA N ^VA LT E
DR. ING. A. VAN DER WERTH DR. FRANZ LEDERER
21 HAMBURG 9O 8 MÜNCHEN 80
WILSTORFER STR. 32 ■ TEL. (04 11) 77 08 61
lUCILE-CRAHN-STR. 22 ■ TEL. <0β 111 47 29 47
München, 8. August 1973 CPE5565/358V53O8
BP CHEMICALS INTERNATIONAL LIMITED Britannic House, Moor Lane, London EC2Y
England
Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines pastenbildenden Vinylhalogenidpolymerisates.
Pastenbildende Vinylhalogenidpolymerisate sind an sich bekannt. Sie werden normalerweise aus Vinylhalogenidpolymerisatlatices hergestellt. Die Polymerisate werden normalerweise aus solchen Latices durch Sprühtrocknen gewonnen und dann gemahlen und mit Weichmachern unter Bildung von weichen Pasten vermischt, welche aufgetragen oder preßverformt und durch Erhitzen zu den fertigen festen Produkten abschließend verformt werden können. Eine sehr wesentliche Eigenschaft der Pasten ist die Pastenviskosität, welche beispielsweise bei einem Hochgeschwindigkeitsbeschichtungsverfahren in· starkem Maße die Geschwindigkeit regelt, mit welcher die Paste aufgetragen werden kann. Bei dieser
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Art von Verarbeitungsweisen kann daher eine niedrige Viskosität erforderlich sein. Der Hauptfaktor bei der Regelung der Viskosität ist die Teilchengröße und -verteilung, und zur Herabsetzung der Pastenviskosität ist es bereits bekannt, Glykoläther zu dem Polymerisat latex vor dem Sprühtrocknen hinzuzugeben. Die Pastenviskosität verändert sich mit der angelegten Scherkraft, und bei Anwendungen eines Hochgeschwindigkeitsauftrages ist es wesentlich, daß die Viskosität bei hoher Scherkraft niedrig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Pastenpolymerisat herzustellen.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines pastenbildenden Vinylhalogenidpolymerisates gelöst, wobei sich das Verfahren dadurch auszeichnet, daß ein Alkarylsulfonat-, ein Alkyläthersulfat- oder ein Sulfosuccinatemulgator zu einem pastenbildenden Vinylhalogenidpolynerisatlatex hinzugegeben wird, nachdem die Polymerisation zur Bildung des Latex im wesentlichen abgeschlossen ist, und daß das pastenbildende Polymerisat in Anwesenheit dieses Emulgators isoliert wird.
Ein beliebiger Alkarylsulfonat-, Alkyläthersulfat- oder SuIfosuccinatemulgator kann verwendet werden. Bevorzugte Alkarylsulfonat e sind Alky!benzolsulfonate, welche 6 bis 20 Kohlenstoffatome in dem Alkylrest enthalten. Besonders bevorzugt sind Octyl-, ITonyl-, Decyl- oder Dodecylbenzolsulf onate. Die Sulfonate werden vorteilhafterweise zu dem Latex in Form ihrer wasserlöslichen Salze hinzugegeben, wobei die bevorzugten Salze die Ammoniumsalze sind.
Besonders bevorzugte Alkyläthersulfate sind die Salze von Alkyläthersulfaten mit 6 bis 22 und besonders bevorzugt 6 bis 16 Kohlenstoffatomen pro Molekül.
4C9809/ 1 1 2h
Bevorzugte Sulfosuccinate sind Ester mit 2 "bis 22 und besonders bevorzugt 4 bis 16 Kohlenstoffatomen pro Molekül.
Eine so geringe Menge wie 0,1 % des Emulgators, bezogen auf das Gewicht des Polymerisates, kann eine brauchbare Wirkung haben, jedoch werden vorteilhafterweise 0,2 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,4 bis 1,0 % hinzugegeben. Diese bevorzugten Mengen sind geeignet, wenn die Emulgatoren alleine oder miteinander vermischt angewandt werden. Niedrigere Mengen können angewandt werden, falls der Emulgator zusammen mit bekannten die Viskosität herabsetzenden Mitteln in Form von Glykoläthern verwendet wird. Der Emulgator muß zu dem Latex hinzugegeben werden, nachdem die Polymerisation zur Bildung des Latex im wesentlichen abgeschlossen ist,,und daher ist es von dem Emulgator verschieden, der zur Dispersion des Monomeren, aus welchem der Latex gebildet wird, verwendet wird. Der Emulgator sollte vor der Isolierung hinzugegeben werden, da es als erforderlich angesehen wird, die Polymerisatteilchen mit dem Emulgator zu beschichten. Dies kann jedoch nach der Isolierung nicht mehr in bequemer Weise erreicht werden. Die Temperatur, bei welcher der-Emulgator hinzugegeben wird, ist nicht kritisch, und Temperaturen im Bereich von 5 °C bis 95 °C sind vollkommen geeignet.
Das pastenbildende Vinylhalogenidpolymerisat kann bis zu 30 Gew.-% an copolymerisiertem Monomerem enthalten. Beispiele von copolymerisierbaren Monomeren sind Äthylen, Propylen, Vinylacetat, Vinyllaurat, Vinylstearat und Vinylidenchlorid. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere auf Latices von Homopolymerisaten von Vinylchlorid und Copolymerisaten von Vinylchlorid mit weniger als 20 Gew.-% von anderen, copolymerisierbaren Materialien anwendbar.
Der Latex kann ein beliebiger, geeigneter Latex von pastenbildendem Polymerisat sein, welcher durch Emulsionspolymerisation
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oiler Mikro suspensionspolymerisation in an sich "bekannter Weise hergestellt ist. Besonders vorteilhaft sind Latices, welche durch die MikroSuspensionsarbeitsweisen hergestellt wurden, bei welchen ein im Monomeren lösliche Initiator verwendet wird, oder Latices mit großen Teilchengrößen, welche durch Einimpfen oder kontinuierliche Polymerisation unter Verwendung von wasserlöslichen Initiatoren hergestellt wurden.
Das pastenbildende Polymerisat kann durch eine beliebige Arbeitsweise isoliert werden, welche nicht die Abtrennung des zugesetzten Emulgators von dem Polymerisat mit sich bringt. Es sei darauf hingewiesen, daß die genaue chemische Form des Emulgators während der Isolierungsarbeitsweise verändert werden kann. Jedoch werden solange gute Ergebnisse erhalten, solange der Emulgator oder sein wesentlicher Rest, z. B. der Sulfonsäurerest eines SuIfonatemulgators, der Alkyläthersulfatrest oder der Sulfosuccinatrest bei dem Polymerisat verbleibt. Die üblichste Methode besteht darin, den Latex sprühzutrocknen. Nach dem Sprühtrocknen ist es üblicherweise erforderlich, das Polymerisat zum Aufbrechen großer Agglomerate zu mahlen, welche die Auftragsarbeitsweise beeinträchtigen könnten oder in anderer Weise das Fertigprodukt verderben könnte.
Pasten können aus den erfindungsgemäß hergestellten, pastenbildenden Polymerisaten durch Vermischen mit Weichmachern in an sich bekannter Weise hergestellt werden. Allgemein wurde gefunden, daß die Viskosität der gebildeten Paste mit den erfindungsgemäß hergestellten, pastenbildenden Polymerisaten im Vergleich zu der Zugabe derselben Menge an Emulgator während der Polymerisation herabgesetzt ist. Die Viskositätsherabsetzung ist jedoch manchmal Folge eines Alterungseffektes. Beispielsweise kann die Viskosität der Paste beim Stehen zunehmen. Jedoch führt die Zugabe des Emulgators zur Reduzierung der Veränderung der Viskositätsalterung der Paste.
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Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren und die Eigenschaften der hierbei erhaltenen Produkte.
Beispiel 1
Es wurde ein Latex nach Mikrosuspensionsarbeitsweisen unter Verwendung von Natriumlaurylsulfat als hauptsächlichem Emulgator hergestellt. Hierbei wurden Latexteilchen mit bis zu 1yum Durchmesser erhalten. Der Latex wurde auf einem Kestner-Sprühtrockner bei Lufttemperaturen von 150 0C (Einlaß) und 60 0C (Auslaß) getrocknet. Das getrocknete Polymerisat wurde auf einer Alpine-Stiftmühle gemahlen. Durch Vermischen des gemahlenen Polymerisates (100 Gewichtsteile) mit Dioctylphthalat (60 Gewichtsteile) in einem Hobart-Mischer wurde ein Plastisol hergestellt,- Eine exakt gleiche'Arbeitsweise wurde an einem weiteren Anteil desselben Latex durchgeführt, zu dem eine Lösung von 1 Teil (Trockengewicht auf Trockengewicht PVC) Natriumdodecylbenzolsulfonat (Warenbezeichnung Nansa SS) hinzugegeben worden war. f
Die Viskositäten der beiden Piastisole wurden nach einer Alterung während 1, 24 und 168 Stunden unter Verwendung eines Haake-Rotovisko-Viskosimeters, welches mit Konus und Platte ausgerüstet war, und eines Brookfield-Modell RVT-Viskosimeters gemessen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt:
Tabelle I
Na-Dodecyl- Brookfield-Viskosität Rotovisko-Viskosität Bei- benzolsulfo- (20 Upm/Nsm"2) (1000 s"*1) Konus und spiel nat (Nansa SS) Platte (Nsm"2)
Teile zum
Latex 1h 24h 168h 1h 24h 168 h
keine 19,5 23,2 28,8 13,9 14,0 17,5 11 7,0 9,4 13,7 9,7 9,8 10,7
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Die Zugabe des Natriumdodecylbenzolsulfonates (Nansa SS) reduzierte die Plastisolviskosität deutlich. Zur Gegenüberstellung wurde ein Teil Natriumlaurylsulfat (Warenbezeichnung Empicol LXY) anstelle des Natriumdodecylbenzolsulfonates (Nansa SS) bei demselben Latex wie in Beispiel 1 verwendet, wobei dieselben Arbeitsvorgänge des Trocknens, Mahlens und Ansetzens eines Plastisols durchgeführt wurden. Die Brookfield Viskosität (20 Upm) dieses Plastisols betrug 42,2 Nsm nach 1 h, 42,7 Nsm"2 nach 24 h und 59,^ Nsm"2 nach. 168 h. Die Zugabe von Natriumlaurylsulfat hatte die Viskosität verdoppelt.
Beispiel 2
Ein Latex wurde nach der KikroSuspensionsarbeitsweise unter Verwendung von Natriumlaurylsulfat als hauptsächlichem Emulgator hergestellt. Der Latex wurde getrocknet, gemahlen und zu einem Plastisol wie in Beispiel 1 angemacht. Die Brookfield-Viskosität (20 Upm) des Plastisols betrug 14,6 Nsm nach 1 h. Eine genau gleiche Arbeitsweise wurde an einem weiteren Teil desselben Latex durchgeführt, zu welchem eine Lösung von 1 Teil Amnoniurndodecylbenzolsulfonat (Trockengewicht auf Trockengewicht PVC) zugesetzt worden war. Die Äquivalent-'viskosität des Plastisols betrug 3,9 Nsm" , so daß das Ammoniumdodecy__lbenzolsulfonat die Viskosität um mehr als einen Faktor von drei reduziert hatte.
,Beispiel 3
Es wurde ein PVC-Homopolymerisatlatex nach der konventionellen Emulsionspolymerisationsarbeitsweise unter Verwendung von Ammoniumlaurat als Emulgator hergestellt. Nach dem Abschluß der Polymerisation und dem Abblasen des restlichen Vinylchlorides wurde eine Lösung von Natriumlauryläthersulfat (Warenbezeichnung Cycloryl ITA) zu dem Latex unter Rühren hinzugegeben, wobei ein Verhältnis von 1 Teil Lauryläthersulfat/100 Teile PVC, bezogen auf Gewicht, eingestellt wurde. Zum Vergleich wurde
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ein gleichartiger Latex B hergestellt, wobei sowohl Ammoniumlaurat als auch Natriumlauryläthersulfat als Emulgatoren während der'Polymerisation in den in dem oben angegebenen Latex verwendeten Mengen vorlag. Die Eigenschaften der beiden Latices sind in der Tabelle II zusammengestellt. Latexteilchengröße und -gesamtfeststoffgehalt waren beinahe identisch.
Tabelle II
Latex Latexteilchen- Gesamtfest
größe Cum) stoffe (%)
Mit nachträglicher Zugabe
von 1 Teil Natriumlauryl-A äthersulfat 0,25 4-7
Bei Vorhandensein von
1 Teil Natriumlauryläther-
B sulfat während der Poly- 0,25 4-8
merisation
Die Latices wurden unter Verwendung eines Kestner-LaborSprühtrockners mit Lufttemperatur von 130 0C (Einlaß) und 60 0C (Auslaß) sprühgetrocknet.
Aus dem sprühgetrockneten Material wurden Piastisole hergestellt, indem 100 Teile des Polymerisates mit 82 Gew.-TIn. Dioctylphthalat in einem Hobart-Mischer vermischt wurden. Die Messungen der Plastisolviskosität wurden nach 1 h unter Verwendung eines Haake-Rotovisko-Viskosimeters, das mit einem Becher und einem Pendel ausgerüstet war, bei einer Scherrate von 10 s durchgeführt. Das aus dem Latex A stammende Plastisol besaß eine Viskosität von 10,5 Nsm unter diesen Bedingungen. Das aus dem Latex B stammende Plastisol besaß eine Viskosität von
—2
14,0 Nsm . Dies zeigt, daß die nachträgliche Zugabe des Lauryläthersulfates wesentlich effektiver war, als die Zugabe während der Polymerisation, und zwar bei derselben Teilchengröße des ' Latex.
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Beispiel 4
Es wurde ein Latex nach der Mikrosuspensionsarbeitsweise unter Verwendung von N-atriumlauryl sulfat als hauptsächlichem Emulgator hergestellt. Es wurden Latexteilchen mit einem Durchmesser "bis zu 1,5 /im erhalten.
Der Latex wurde in zwei Teile aufgeteilt. Ein Teil wurde "bei Lufttemperatur von I30 0C (Einlaß) und 60 0C (Auslaß) sprüh-" getrocknet. Zu dem anderen Teil wurde eine wäßrige Lösung von Natriumlauryläthersulfat (Warenbezeichnung Cycloryl NA) bis zur Einstellung eines Verhältnisses von 1,0 Ge\v.-Tl. auf 100 Gew.-TIe. PVC hinzugegeben. Dann wurde dieser Anteil unter denselben Bedingungen wie der erste Teil sprühgetrocknet.
Die getrockneten Polymerisate wurden unter Verwendung einer Alpine-Stiftmühle gemahlen. Es wurden Plastisole hergestellt, indem die Polymerisate (100 Gew.-TIe) mit Dioctylphthalat (60 Gew.-TIe) unter Verwendung eines Hobart-Mischers vermischt wurden. Die Messungen der Plastisolviskositäten wurden nach einer Alterung für 1, 24 und 168 h bei 23 0C unter Verwendung eines Haake-Rotovisko-Viskosimeters, das mit Konus und Platte ausgerüstet war, und eines Brookfield Modell R.V.T. 4-Viskosimeters durchgeführt. Die Messungen wurden bei 20 Upm (Brookfield) und 1000 s~ (Rotovisko) aufgezeichnet; die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III gezeigt:
Tabelle III
Menge an Natrium- Brookfield-Viskosität Rotovisko-Viskqsität
lauryläthersulfat (Nsm~2) bei 20 üpm 1000 s""*1 (Nsm~d) (Teile/100 Teile
PVC) 1h 24 h 168 h 1h 24 h 168 h
O 10, 0 17 ,9 26 ,5 9 ,3 10, 0 11 ,8
1 4, 5 ,5 7 ,1 7 ,4 8, 3 9 ,8
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Hieraus ist ersichtlich, daß das Polymerisat, zu welchem das Natriumlauryläthersulfat zugesetzt worden war, wesentlich niedrigere Pastenviskositäten ergab, und zwar sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Scherraten.
Beispiel 5
Es wurde ein PVC-Homopolymerisatlatex nach- einer konventionellen Emulsionspolymerisationsarbeitsweise unter Verwendung von Ammoniumlaurat als Emulgator hergestellt. Nach dem Abschluß der Polymerisation und dem Abblasen des restlichen Vinylchlorides wurde eine Lösung von Natriumdioctylsulfosuccinat (Warenbezeichnung Manoxol OT) zu dem Latex unter Rühren hinzugegeben, bis ein Verhältnis von 1 Teil Sulfosuccinat auf 100 Teile PVC, bezogen auf Gewicht, erreicht war. Zum Vergleich wurde ein gleichartiger Latex D unter Vorhandensein von Ammoniumlaurat und Natriumdioctylsulfosuccinat als Emulgatoren während der Polymerisation in den Mengen, wie sie in dem oben genannten Latex verwendet wurden, hergestellt. Einzelheiten der beiden Latices sind in der Tabelle IV gezeigt. Die Latexteilchengröße und -gesamtfeststoffgehalt waren beinahe identisch.
Tabelle IV
Latex Latexteilchen- Gesamtfest
größe (um) stoffe (%)
Mit nachträglicher Zu-C gäbe von 1 Teil Natrium- 0,25 dioctylsulfosuccinat
Bei Vorliegen von 1 Teil
Natriumdioctylsulfοsucci-D nat während der Polymeri- 0,25 sation
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7341518
Die .Latices wurden unter Verwendung eines Kestner-Laborsprühtrockners "bei Lufttemperaturen von 1JO 0C (Einlaß) und 60 0C (Auslaß) sprühgetrocknet. Aus dem sprühgetrockneten Material wurden Plastisole hergestellt, indem 100 Teile des Polymerisates mit 82 Gew.-TIn Dioctylphthalat in einem Hobart-Mischer vermischt wurden. Die Messungen der Plastisolviskosität wurde nach 1 h unter Verwendung eines Haake-Rotovisko-Viskosimeters, das mit Becher und Pendel ausgerüstet war, bei einer Scherrate von 10 s durchgeführt. Das aus dem Latex C stammende Plastisol besaß eine Viskosität von 7»8 Nsm unter diesen Bedingungen. Das aus dem Latex D stammende Plastisol besaß eine Viskosität
_p
von 27>1 Nsm w, was beträchtlich höher ist. Hieraus ergibt sich, daß die nachträgliche Zugabe des Sulfosuccinates viel wirksamer war als die Zugabe während der Polymerisation bei derselben Latexteilchengröße.
Beispiel 6
Es wurde ein Latex nach der Emulsionspolymerisationsarbeitsweise unter Verwendung von Ammoniumlaurat als Emulgator und Ammoniumpersulfat als Initiator hergestellt. Das Ammoniumlaurat wurde aus Laurinsäure (Distec A1O5 - 1,4- Teile/100 PVC) und Ammoniak hergestellt. Die Teilchengröße des Latex reichte von etwa 0,1 um bis zu 2 xxm.
Der Latex wurde in zwei Teile aufgeteilt. Ein Teil wurde auf einem Kestner-Sprühtrockner bei Lufttemperaturen von 14-5 C (Einlaß) und 70 0C (Auslaß) sprühgetrocknet. Zu dem anderen Teil wurde eine wäßrige Lösung von Natriumdioctylsulfosuccihat (1 Gew.-Teil/100 Teile PVC) unter Rühren hinzugegeben, dann wurde er unter denselben Bedingungen wie der erste Anteil sprühgetrocknet.
Die getrockneten Polymerisate wurden unter Verwendung einer Alpine-Stiftmühle gemahlen. Durch Vermischen des Polymerisates
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(100 Gew.-Tie.) mit Dioctylphthalat (60 Gew.-Tie.) unter Verwendung eines Hobart-Mischers wurden Piastisole hergestellt.
Die Messungen der Plastisolviskosität wurden nach einer Alterung während 1, 24 und 168 h unter Verwendung eines mit Becher und Pendel und mit Konus- und Plattenbefestigungen ausgerüsteten Haake-Rotovisko-Viskosimeters durchgeführt. Die Messungen wurden
1 -1
bei Scherraten von 10 s bis 1000 s aufgezeichnet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle V zusammengestellt.
Tabelle V
Instrument
Viskosität der Paste Nsm
Rotovisko- Rotoviskobecher und konus und -pendel -platte
Alter der Paste (h bei 23 0C)
Scherrate (s )
Latex mit nachträglicher Zugabe von
1 Teil Natriumdioctylsulfosuccinat/
100 Teile PVC
Latex ohne· nachträgliche Zugabe
10
7,0 10,6
12,3 16,2
12,9
1000 9,5
14,3
24 168
24 168
Hieraus ist ersichtlich, daß das Harz mit dem nachträglich zugesetzten Sulfosuccinat wesentlich niedrigere Plastisolviskosität en sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Scherraten ergab.
Beispiele 7 bis 11
Nach der Kikrosuspensionsarbeitsweise wurde ein Latex unter Verwendung von Katriumlaurylsulfat als hauptsächlichem Emulgator
409809/-112A
Es wurden Latexteilchen mit "bis zu 1,5 um Durchmesser erhalten.
Der Latex wurde in sechs Anteile aufgeteilt. Ein Anteil wurde auf einem Kestner-Sprühtrockner bei Lufttemperatur von 1JO 0C (Einlaß) und 60 0C (Auslaß) sprühgetrocknet. Zu den anderen Anteilen wurden wäßrige Lösungen von Natriumdioctylsulfosuccinat (Warenbezeichnung Manoxol Oi) unter Rühren hinzugegeben, um Gehalte von 0,2; 0,5; 1,0; 2,0 und 4-,8 Gew.-TIn./100 Teile PVC zu erhalten. Dann wurden diese Anteile unter denselben Bedingungen wie der erste Anteil sprühgetrocknet.
Die getrockneten Polymerisate wurden unter Verwendung einer Alpine-Stiftmühle gemahlen. Durch Vermischen der Polymerisate (100 Gew.-TIe.) mit Dioctylphthalat (60 Gew.-TIe.) unter Verwendung eines Hobart-Mischers wurden Piastisole hergestellt.
Die Messungen der Plastisolviskosität wurden nach einer Alterung für 1, 24 und 168 h bei 23 0C unter Verwendung eines Haake-Rotovisko-Viskometers durchgeführt, welches mit Konus und Platte ausgerüstet war sowie mittels eines Brookfield Modell E.V.T.-Viskosimeters.
Die Messungen wurden bei 20 üpm (Brookfield) und 1000 s (Rotovisko) aufgezeichnet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VI zusammengestellt. Hieraus ist ersichtlich, daß eine so geringe Zugabe von 0,2 Teilen beträchtliche Verminderungen der Viskosität bei niedrigen und hohen Scherraten ergab.
409809/1 Mk
Tabelle YI
Beispiel
Nr.
Gehalt an Dioctylsulfo- Brookfield- · Rotoviskosuccinat (Teile/100 Viskosität Viskosität Teile PVC) (Nsm-2/20 Dpm) (1000 s"
Vergleich 7 8
• 10 11
0 0,2
0,5 1 2 4,8
1 Ir 24h 168h 1h 24h 168h
10,4 17,9 26,5 9,3 10,0 11,8
5,2 8,5 11,6 7,9 9,4 10,5 «
4,4 ■ 6,5 8,4 8,0 7,5 9,6
4,4 6,3 9,4 7,9 8,6 8,8
3,9 5,4 7,2 6,4 6,7 7,2
3,3 4,7 6,3 5,0 5,7 6,1·
Beispiel 12
Es wurde ein Latex wie in den Beispielen 7 bis 11 "beschrieben
hergestellt.
Der Latex wurde in zwei Anteile aufgeteilt. Ein Anteil wurde unter Anwendung derselben Bedingungen wie. in den Beispielen bis 11 sprühgetrocknet. Zu dem anderen Anteil "wurde eine wäßrige Lösung von Natrium-di-terdecylsulfosuccinat (Warenbezeichnung Aerosol TR) unter Rühren hinzugegeben, um ein Gewichtsteil auf 100 Teile PVC zu erhalten. Dann wurde der Anteil unter Anwendung derselben Bedingungen wie in den Beispielen 3 bis .7 sprühgetrocknet.
Die getrockneten Polymerisate wurden unter Verwendung einer Alpine-Stiftmühle gemahlen. Es wurden wie in den Beispielen 7 bis 11 beschrieben Piastisole hergestellt.
Die Messungen der Plastisolviskosität wurde wie in den Beispielen 7 bis 11 durchgeführt, die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VII zusammengestellt. Hieraus ist ersichtlich, daß die Polymerisate, zu denen das Sulfosuccinat zugesetzt worden war,
409809/1124
beträchtlich niedrigere Pastenviskositäten sowohl bei hohen als auch "bei niedrigen Scherraten ergaben.
Tabelle VII 168h 5
5 		Rotovisko-
Viskosität
(1000 s-1)		 168h
Gehalt an Diterdecyl-
sulfosuccinat
(Teile/100 Teile PVC)		 26,
7, 		1h 24h 11,8
8,8
Brookfield-
Viskosität
(Rsm-2/20 Upm)		 9,3 10,0
7,7 8,5
0
1 		1h 24h
10,4 17,9
4,7 5,9
Beispiel 13
Es wurde ein PVC-Homopolymerisatlatex mit Natriumdecylbenzolsulfonat unter Anwendung konventioneller Emulsionspolymerisations arbeitsweisen unter Erzielung einer Teilchengröße von etwa 0,23yum hergestellt. Der Latex wurde in zwei gleiche Teile aufgeteilt, zu einem Teil wurde eine Lösung von Uatriumdioctylsulfosuccinat (Warenbezeichnung Manoxol OT) unter Rührer hinzugegeben, bis ein Verhältnis von 1 Teil Sulfosuccinat/100 iDeile PVC-Harz erreicht war. Beide Anteile wurden dann in einem Kestner-Laborsprühtrockner bei Lufttemperatur von I30 0C (Einlaß) und 60 0C (Auslaß) sprühgetrocknet. Die Harze wurden in einer Alpine-Kolloplex-Stiftmühle gemahlen und mit Dioctrylphthalat in einem Verhältnis von 100 Gew.-TIe. Polymerisat/ 82 Gew.-TIe, Weichmacher in einem Hobart-Mischer vermischt. Die Brookfield-Viskosität der Piastisole (Spindel 7 bei 0,5 Upm) nach 24h bei 23 0C war wie folgt:
ohne nachträgliche Zugabe von Sulfosuccinat 7,680 Nsm mit nachträglicher Zugabe von Sulfosuccinat 4,800 Msm
_p
-2
Die nachträgliche Zugabe des Sulfosuccinates reduzierte die Pastenviskosität deutlich.
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- -15 -
Vergleichsversuch 1
Es wurde ein PVC-Homopolymerisatlatex nach, einer konventionellen Emulsionspolymerisationsarbeitsweise unter Verwendung von Ammoniumlaurat als Emulgator in derselben Weise wie in Beispiel 3 hergestellt. Die Teilchengröße des Latex betrug etwa 0,2yum. Der Latex wurde in drei gleiche Teile aufgeteilt. Zu einem Teil wurde eine Lösung von einem Gemisch aus C^g G.g-Alkylsulfonates (Warenbezeichnung Warolat U, hergestellt von Farbenfabriken Bayer) unter Rühren hinzugegeben, um ein Verhältnis von 1 Teil Alkylsulfonät/ 100 Teile PVC, bezogen auf Gewicht, zu erreichen. Zu einem zweiten Anteil wurde eine Lösung von Kaliumlaurat zur Erzielung eines gleichartigen Verhältnisses hinzugegeben. Diese drei Anteile wurden dann in einem Kestner-Laborsprühtrockner bei Lufttemperaturen von 130 0C (Einlaß) und 60 0G (Auslaß) sprühgetrocknet. Aus den getrockneten Materialien wurden durch Vermischen von 100 Teilen des Polymerisates mit 82 Gew.-TIn. Dioetylphthalat in einem Hobart-Mischer Plastisol hergestellt. Die Messungen der Plastisolviskositäten wurden nach 1 h unter Verwendung eines Haake-Rotovisko-Viskosimeters, das mit einem Becher und einem Pendel
—1 ausgerüstet war, bei einer Scherrate von 1 s durchgeführt.
Die Ergebnisse waren wie folgt:
—2 keine nachträgliche Zugabe 24,7 Nsm
nachträgliche Zugabe von Alkyl-
sulfonät (Warolat U) ' 29,5
nachträgliche Zugabe von Kalium-
laurat 79,5
Hieraus ist deutlich, daß die nachträglichen Zugaben die Pastenviskositäten nicht herabsetzten.
Beispiel 14 und VerRleichsversuch 2
Es wurde ein Latex nach der MikroSuspensionsarbeitsweise unter Verwendung von Natriumlaurylsulfat als hauptsächlichem Emulgator hergestellt. Es wurden Latexteilchen bis zu 1,5 Jim erhalten.
409809/1124
Der Latex wurde in drei Anteile aufgeteilt. Zu einem Anteil wurde eine Lösung eines Emulgators auf Phosphatbasis (Warenbezeichnung Strodex PK 90) zur Erzielung eines Gewichtsverhältnisses von 1 Teil des Phosphatemulgators/100 Teile PVC hinzugegeben. Zu einem weiteren Anteil wurde eine Lösung von Natriumdioctylsulfosuccinat (Warenbezeichnung Kanoxol OT) zur Erzielung desselben Verhältnisses hinzugegeben. Alle drei Anteile wurden dann sprühgetrocknet, gemahlen und zu Plastisolen angemacht, wie in Beispiel 4 beschrieben. Die Brookfield-Viskositäten wurden nach 1 h und 24 h bei 23 °C gemessen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VIII zusammengestellt.
Tabelle VIII
_2
Nachträgliche Zugabe Nsm
1h 24- -h
keine . 10,4 17,9
Phosphatemulgator
(Strodex PK.90) 12,0 20,3
Natriumdioctylsulfosuccinat
(Manoxol OT) 4,4 6,2
Hieraus ist ersichtlich, daß der Natriumdioctylsulfosuccinatemulgator (Nanoxol OT) die Viskosität deutlich herabsetzt, während der Phosphatemulgator (Strodex PK90) tatsächlich' eine geringe Erhöhung der Viskosität hervorrief.
409809/1124

Claims (5)

? 3 Λ 1 5 1 8 Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines pastenbildenden Vinylhalogenidpolymerisates, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Alkarylsulfonat-, Alkyläthersulfat- oder SuIfοsuccinatemulgator zu einem pastenbildenden Vinyl-, halogenidpolymerisatlatex, nachdem die Polymerisation zur Bildung des Latex im wesentlichen abgeschlossen ist, hinzugibt, und das pastenbildende Polymerisat in Anwesenheit des Etnulgators isoliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Emulgator einen Alkylbenzolsulfonatemulgatqr mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen in dem Alkylrest verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Emulgator einen Alkyläthersulfatemulgator -mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen pro Molekül verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Emulgator einen Sulfosuccinatester mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen pro Molekül verwendet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß man den Emulgator in einer Menge verwendet, welche im Bereich von 0,4 bis 1,0 Gew.-% liegt.
4OSB0 9M12
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NO142577C (no) 1980-09-10
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