DE2342255B2 - Verwendung von Ammoniumsalzen von alkyläthoxylierten Sulfaten oder/und Natrium oder/und Ammoniumsalzen von sulfatiertem Alkylphenoxypoly-(äthylenoxy) -äthanol als Stabilisator fur Chloroprenlatices - Google Patents
Verwendung von Ammoniumsalzen von alkyläthoxylierten Sulfaten oder/und Natrium oder/und Ammoniumsalzen von sulfatiertem Alkylphenoxypoly-(äthylenoxy) -äthanol als Stabilisator fur ChloroprenlaticesInfo
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Description
R3 · C6H4 · (OCH2 · CH2Jn3OSO3Na (IH)
R4 ■ QH4-(OCH2 · CH2Jn4OSO3NH4 (IV)
R5 - C6H4 · (OCH2 ■ CH2Jn5OSO3Na (V)
oder/und
Ri, R3
und Ri eine Alkylgruppe mit 5 bis 20 Kohlenstoffatomen,
stoffatomen und
und nt eine ganze Zahl von 2 bis 20,
/ft 3 bis 4 sowie
n*, und O6 9 bis 12 bedeuten;
zur Stabilisierung von wäßrigen PolychIor-2-butadien-13 Dispersionen.
Polymere von Chlor-2-butadien-l,3, die ebenfalls als Neopren oder als Polychloropren bekannt sind, werden
üblicherweise durch Polymerisation unter Verwendung eines Emulsionspolymerisationsverfahrens hergestellt,
wobei man eine Mischung aus Emulgiermitteln verwendet. Üblicherweise verwendet man als Emulgiermittel
Salze von Kolophoniumsäure und verschiedene sekundäre Emulgiermittel, wie das Salz des Kondensations
Produktes aus Naphthalinsulfonsäuren und Formalde hyd. Die Emulgiermittel werden verwendet, um die
Stabilität der Latice» während des Polymerisationsver · fahrtns zu erhöhen. Bei bestimmten Fällen jedoch wird
die Verwendung dieser Latices durch die Neigung der Poly-Chloropren-Polymere schwierig, sich aus dem
Latex während des Lagerns, während des mechanischen Rührens oder insbesondere bei der Zugabe von
Verarbeitungsingredentien und während des Handhabens und der Lagerung des verarbeiteten oder
kompoundierten Latex abzuscheiden.
Um die Stabilität von Poly-Chloropren-Latices zn
erhalten oder zu erhöhen, wurde vorgeschlagen, zu dem Latex basische Verbindungen zuzufügen, wenn der
Latex einen solchen Zustand erreicht, daß die Kompoundierung eine Instabilität mit sich bringt. Die
Zugabe von alkalischen Verbindungen besitzt jedoch zwei Wirkungen: (I) der pH-Wert des Latex wird
erhöht, wobei die Stabilität des Latex verbessert wird,
und (2) die Konzentration an Ionen, die im Latex
vorhanden sind, wird erhöht, und dies bringt eine
zweiten Wirkung, wie sie oben erwähnt wurde, kann
eine überschüssige Zugabe an alkalischen Verbindungen
selbst Instabilität bewirken, und man hat daher nach
anderen Stabilisierungsmitteln gesucht
dung bestimmter Alkohole und Ketone als Stabilisierungsmittel beschrieben. In den US-Patentschriften
21 38 226 und 22 63 322 wird die Verwendung von Betainen als Stabilisatoren für Poly-Chloropren-Latex
beschrieben. Verschiedene andere Stabilisatoren wer
den in dem Buch »Neoprene Latex«, J.C CaI, publiziert
von E. I. DuPont de Nemours and Company, 1962, beschrieben. Diese Stabilisatoren umfassen Natriumalkylsulfate, polyoxyäthylierte Fettalkohole and Octylphenoxy-polyäthoxyäthanole. Bei bestimmten Anwen-
düngen ist es wünschenswert daß das Endprodukt das aus dem Poly-Chloropren-Latex gebildet wird, gegenüber Wasser unempfindlich ist d.h. daß es durch
Anwesenheit von Wasser nicht beeinflußt wird und daß es gegenüber der Absorption von V/asser beständig ist
Beispielsweise wird Schuhpappe, die als Brandsohle von Schuhen verwendet wird, mit Poly-Chloropren-Latex
imprägniert und anschließend wird der imprägnierte Latex gehärtet Es ist sehr wünschenswert daß das
entstehende gehärte Polychloropren in der Schuhpappe
gegenüber Wasser unempfindlich ist und insbesondere
gegenüber der Wasserabsorption beständig ist. Die vorausgehend beschriebenen Stabilisatoren sind nur
mäßig wirksam, um Poly-Chloropren-Latex von der Koagulation während des Lagerns, beim mechanischen
η Rühren oder bei der Zugabe von Kompoundierungsbestandteilen zu stabilisieren. Ein Stabilisationsmittel, das
eine bessere St oilisierung ergibt ist daher sehr wünschenswert.
4(i ken außerdem alle zusätzlich, daß das gehärtete
Poly-Chloropren gegenüber Wasser empfindlich ist, da die in dem gehärteten Polychloropren enthaltenen
Stabilisatoren eine größere Neigung besitzen, Wasser zu adsorbieren, als Polychloropren, welches die
r, obenerwähnten Stabilisatoren nicht enthält. Ein Stabilisator, der eine gewisse technische Bedeutung für die
Stabilisierung von Poly-Chloropren-Latices gefunden
hat, ohne daß dem Polychloropren die Eigenschaften verliehen wurden. Wasser zu absorbieren, ist Nonyl-
Vi phenyl-polyäthylen-glykoläther. Dieser beeinflußt die
Wasserbeständigkeitseigenschaften des gehärteten Polyciiloroprens nicht.
Dieser Stabilisator stabilisiert den Poly-Chloropren-Latex jedoch nur minimal.
V) Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, einen Stabilisator für Poly-Chloropren-Latices zu schaffen, der Poly-Chloropren-Latex eine
überlegene Stabilität verleiht. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einen Poly-Chloro-
Mi pren-Lalex zu schaffen, der eine verbesserte Stabilität
gegenüber Abtrennung und Koagulation des Latex während des Lagerns, beim mechanischen Rühren oder
bei der Zugabe von Verarbeitungsingredentien besitzt. Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe
(,ι zugrunde, einen verbesserten Poly-Chloropren-Latex
zu schaffen, der überlegene Stabilität gegenüber der Abtrennung und Koagulation des Latex während des
Lagerns, beim mechanischen Rühren oder bei der
Zugabe von Verarbeitungsingredentien besitzt und der,
wenn er zu einem festen Polychloroprenmaterial
gehärtet ist, ein Material mit guter Beständigkeit gegenüber der Absorption von Wasser ergibt
Wäßrige Polymerdispersionen aus Chlor-2-butadien-1,3,
die eine überlegene Stabilität besitzen, d.h. eine Beständigkeit des suspendierten Polymeren, sich aus der
Dispersion während des Lagerns, dem mechanischen Rühren oder bei der Zugabe von Verarbeitungsmitteln
abzuscheiden oder zu koagulieren, werden hergestellt, ι ο indem man in die wäßrige Polymerdispersion Ammoniumsalze
von Alkyl-äthoxylatsulfaten oder Ammoniumsalze
von sulfatierten Alkyl-phenoxypolyäthylenoxyäthanol
gibt Die erfindungsgemäßen Zusatzstoffe können zu den wäßrigen Chloropren-Monomeren vor
der Polymerisation oder während der Polymerisation zugegeben werden. Sie können auch zu dem PoIy-ChIoropren-Latex
zugegeben werden, den man bei der Emulsionspolymerisation des Chloropren-Monomeren
erhält
Die bei der vorliegenden Erfindung verwendete wäßrige Latex-Emulsion aus Chloropren-Polymerem
kann nach irgendeinem Verfahren, das dem Fachmann geläufig ist, hergestellt werden. Beispielsweise kann
man die in den US-Patentschriften 21 87 146, 22 27 517 und 22 59 122 beschriebenen Verfahren verwenden. Die
vorliegende Erfindung ist auf alle Arten von Chloropren-Polymeren anwendbar, die durch Polymerisation
in Anwesenheit von Mercaptanen oder anderen Modifizierungsmitteln (Kettenübertragungsmitteln) wie jo
Dialkyl-xanthoger-disulfiden, hergestellt wurden, oder
die in Anwesenheit von Schwefel und anschließender Weichmachungsbehandlunfe hergestellt wurden oder
die durch sehr beschränkte Polymerisation ohne Mittel und anschließende Entfernung von ,ichtverändertem j-,
Monomeren hergestellt wurden. Alle diese Verfahren sind in der Literatur beschrieben, vgl. beispielsweise die
US-Patentschriften 19 50436, 22 34 215, 25 67 117 und die bereits obenerwähnten US-Patentschriften.
Die verwendeten Chloropren-Polymere umfassen 4η
sowohl Polychloropren selbst als auch Copolymere des Chloroprens mit bis zum gleichen Gewicht äthylenisch
ungesättigte Monomere, die damit copolymerisierbar sind, wie Styrol, Acrylnitril, Methylmethacrylat, Isopren,
Butadien und 2r3-Dichlorbutadien-l,3. Die Eigenschaf- 4;
ten, die durch die Comonomeren erhalten werden, und Verfahren zu ihrer Verwendung sind dem Fachmann
geläufig. Ähnlich können Materialien, die bei Chloropren-Polymeren
verwendet werden, wie Antioxydantien, Weichmacher, Härtungsmittel, Beschleuniger, -,0
Verstärkungsmittel, Pigmente und Streckmittel, die alle gut bekannt sind, verwendet werden. Die Mengen, die
von diesen Verbindungen unter bestimmten Umständen verwendet werden sollen, sind dem Fachmann ebenfalls
geläufig. Bei der vorliegenden Erfindung sind alle -,-> bekannten Verfahren, Maßnahmen usw. möglich. Die
Polymerisation wird in einer wäßrigen Emulsion durchgeführt, wobei man irgendwelche der bekannten
Emulgiermittel, die für die Polymerisation von Chloropren geeignet sind, verwendet. Diese umfassen die mi
wasserlöslichen Salze von Verbindungen der folgenden Arten: langkettige Fettsäuren, Kolophonium-Harz und
modifiziertes Kolophonium, teilweise polymerisierte*
Kolophonium, Fettalkoholsulfate, Arylsulfonsäuren, wie Nonylbenzolsulfonsäure, oder das Formaldehyd-Kon- b-,
densationsprodukt von Naphthalin-sulfonsäure.
Wird bei der Polymerisation Schwefel verwendet, so wird er üblicherweise in einer Menge zwischen 0,25 und
ungefähr 2,0%, bezogen auf das verwendete Monomeve, eingesetzt Man kann irgendwelche der bekannten
Polymerisationskatalysatoren, die freie Radikale ergeben, verwenden. Diese umfassen Alkalimetall- oder
Ammoniumferricyanide, Alkalimetall- oder Ammoniumpersulfate
und anorganische oder organische Peroxide, wie Wasserstoffperoxid, Cumolhydroperoxid und
Dibenzoyl-peroxid. Die Polymerisation kann zwischen 00C und 8O0C durchgeführt werden. Bevorzugt wird sie
zwischen 40 und 500C durchgeführt Unter 00C verläuft
die Polymerisation zu langsam und über 80° C kann man die Umsetzung nur schwierig regulieren.
Die Konzentration an monomerem Material, welches in der wäßrigen Emulsion vorhanden ist ist nicht
kritisch. Im allgemeinen liegt die Konzentration an Monomerem, die bei der Herstellung des Latex
verwendet wird, im Bereich von 30 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion. Die
Polymerisation kann bei jeder gewünschten Stelle durch Zugabe bekannter »Kurzabstoppmittel« abgebrochen
werden, wie durch Zugabe von Phenylphenothiazin und t-tert.-Butyl-catechol, wie es in der US-Patentschrift
25 76 009 beschrieben ist Die Polymerisation kann auch bis zur Beendigung durchgeführt werden. Die nicht-umgesetzten
Monomeren können von dem Polymer-Latex nach bekannten Verfahren abgestreift werden, wie
durch Abstreifen mit Dampf aus einer Turbine, wie es in der US-Patentschrift 24 67 769 beschrieben ist. Das
Polymer kann nach bekannten Verfahren, wie mit Gefrierverfahren, isoliert werden, wie es in der
US-Patentschrift 21 S7 146 beschrieben ist, oder es kann in einer Trommel getrocknet werden, wie es in der
US-Patentschrift 29 14 497 beschrieben ist.
Es wurde nun gefunden, daß Poly-Chloropren-Latex-Suspensionen
hergestellt werden können, die eine überlegene Stabilität gegenüber einem vorzeitigen
Ausflocken oder vorzeitiger Koagulation während des Lagerns, dem mechanischen Rühren oder bei der
Zugabe von Verarbeitungsmitteln besitzen, wenn man in den Poly-Chloropren-Latex eine besondere Gruppe
von Stabilisierungsmitteln einarbeitet. Die Erfindung betrifft daher die Verwendung von 0,25 bis 10 Teilen
Ammoniumsalzen, bezogen auf 100 Teile Latex Feststoff, von alkyläthoxylierten Sulfaten oder/und
Natrium oder/und Ammoniumsalzen von sulfatiertem Alkylphenoxypoly-(äthylenoxy)-äthanoi rfcr allgemeinen
Formel
R1 · (OCH2 · CH2In1OSO1NH4
R2 ■ (OCH2 · CH2)W2OSOjNH4 (II)
R.1 ■ QH4 · (OCH2 · ClI2);i.,OSO.,Na (III)
R4 · CnH4 ■ (OCH2 ■ CH2)W4OSO1NH4 (IV)
R5 ■ C6H4 (OCH2 · CH2)W5OSO1Na (V)
oder/und
oder/und
R6 ■ CJI4 ■ (OCH2 CH2)Zi6OSOjNm (Vl)
worin Rt, Rj
und R4 eine Alkylgruppe mit 5 bis 20 Kohlenstoffatomen,
Rj eine lineare Alkylgruppe mit 12 Kohlenstoffatomen
und
Rs und Rs eine lineare Nonylgruppe sowie
HU JJ3
und n4 eine ganze Zahl von 2 bis 20,
/Ja 3 bis 4 sowie
ns und ne 9 bis 12 bedeuten;
zur Stabilisierung von PolychIor-2-butadien-l,3 Dispersionen.
Die Alkylgruppen Ri, R3 und R4 sind bevorzugt
lineare Alkylgruppen mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugte Alkylgruppen R1, R3 und R4 sind
lineare Alkylgruppen mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen. Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform
besitzen nu /J3 und /J4 einen Wert zwischen 3
und 12.
Es fällt auch unter den Rahmen der vorliegenden Erfindung, die obigen Stabilisierungsmittel zu dem
Chloropren-System vor, während oder nach der Polymerisation zuzufügen. Die Menge an Stabilisierungsmittel,
die zugegeben wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,25 bis 1,0 Teilen pro ;00 Teile
Chloropren-Feststoff.
Aus den US-PS 33 37 601 und 31 50 161 und aus Schönfeldt »Surface Active Ehtylene Oxide Adducts«
(Pergamon Press 1969), Seiten 633—638, ist die Herstellung zahlreicher sulfatierter Alkoholderivate
und ihre Verwendung als Emulgatoren bekannt
Daraus konnte aber nicht entnommen werden, daß die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen besonders
wertvoll als Stabilisatoren von Chloroprenpolymerisaten gegen eine vorzeitige Koagulierung sir.d.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Der Ausdruck »Teile« bedeutet, sofern nicht anders angegeben, »Gewichtsteile«.
Herstellung des Poly-Chioropren-Latex
Eine Mischung aus 100 Teilen Chloropren, 4 Teilen Holzbarz, 0,1 Teil Jodoform (CHI3), 0,1 Teil 2,6-Ditertiär-butylparacresol
und 0,01 Teil Schwefel wird durch mechanisches Rühren in 100 Teilen Wasser, das 1,25
Teile Natriumhydroxid und 03 Teile des Natriumsalzes
von dem Kondensationsprodukt von Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd enthält, emulgiert Die Emulsion
wurde erwärmt und bei eio^r Temperatur von 45°C
gehallen. Eine Katalysatorlösung, die Kaliumpersulfat enthielt, wurde in einer Menge zugegeben, die ausreicht,
um die Polymerisation in der Chloropren-Mischung beizubehalten, die Katalysatorlösung enthält eine
wäßrige Lösung aus Kaliumpersulfat in einer Konzentration von ungefähr 4,5 Gew.-°/o. Die Kaliumpersulfatlösung
wurde zu der Chloropren-Mischung zugefügt, bis die Polymerisation im wesentlichen beendigt war. Eine
Lösung aus einem Teil Diäthanolamin in 2,33 Teilen Wasser wurde dann zu der Polymeremulsion zugefügt.
Der entstehende Poly-Chloropren-Latex enthielt von 49
bis 51 Gew.-% Feststoffe.
B e i s ρ i e I e 1 bis 11
In jedem dieser Beispiele wurde ein Teil des Polychloropren-Latex, der nach dem oben beschriebenen
Verfahren hergestellt war, verarbeitet und der chemischen EntStabilisierung mit Natriumaluminat
unterworfen. Die chemische Stabilität eines jeden Latex wird durch die Menge an Koagulation bestimmt, die bei
der Verarbeitung und Entstabiüsierung mit Natriumaluminat
gebildet wird. In allen Beispielen wurde jeder Teil an Poly-Chloropren-Latex mit einem Kompoundierungsmaterial
behandelt, welches Zinkoxid, Tetraäthylthiuram-disulfid
und Ammonium-caseinat in einem Verhältnis von 5 Teilen Zinkoxid zu einem Teil Tetraäthyl-thiuram-disulfid zu 1,25 Teilen einer
15%igen wäßrigen Lösung aus Ammonium-caseinat enthielt Das Verarbeitungs'naterial wurde in die
Latex-Teile in Mengen von 5 Teilen pro !00 Teile Polychloropren-Feststoffe in den Latex eingearbeitet
Unmittelbar nach der Kompoundierung der Latex-Teile wurde jeder Latex-Teil mit einer 25%igtn wäßrigen
Lösung aus Natriumaluminat behandelt Die Natriumaiuminatlösung wurde tropfenweise zu den Latex-Teilen
gegeben, während der Latex mäßig gerührt wurde. Die zugefügte Menge an Natriumaluminat betrug 1,12
Teile pro 100 Teile Chloropren-Feststoffen in dem Latex. Nach der Zugabe des Natriumaluminats wurde
jo jeder Latex-Teil heftig 10 Minuten gerührt. Nach dem
Rühren wurde jede Probe durch einen Trichter mit einem rostfreien Stahlsieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm gegeben, und die koagulierten
Feststoffe auf dem Sieb wurden gesammelt, mit destilliertem Wasser zur Entfernung von irgendwelchem
restlichem Latex gewaschen und dann getrocknet. Der Prozentgehalt an koagulierten Feststoffen wird
bestimmt, indem man das Gewicht der koagulierten erhaltenen Feststoffe mit 100 multipliziert und dieses
jo Produkt durch das Gewicht der Polychloropren-Feststoffe
in der Latex-Probe dividiert
Der in Beispiel 1 verwendete Latex-Teil wurde direkt aus dem Latex, der nach dem ober· beschriebenen
Verfahren hergestellt war, entnonmen. 7u dem Latex
4-, von Beispiel 1 wurde kein weiteres Stabilisierungsmittel
zugefügt, bevor man mit Natriumaluminat verarbeitete und chemisch entstabilisierte. Die Polychloropren-Proben,
die in den Beispielen 2 bis 11 verwendet wurden, wurden entsprechend dem oben beschriebenen Verfah-
-,0 ren hergestellt und gerade vor der Verarbeitungs- und Entstabilisierungsstufe wurden verschiedene Stabilisatoren
zu dem Poly-Chloropren-Latex, wie in Tabelle I aufgeführt, zugegeben. Die Menge an Stabilisator, die zu
jeder Probe an Poly-Chloropren-Latex zugefügt wird, ist ebenfalls iii Tabelle I aufgeführt.
Beispiel Stabilisator, der zu der Polychloro-
pren-Latex-Probe unmittelbar vor der Verarbeitung zugegeben wird
Menge an zugefügtem Stabilisator (Peile pro 100 Teile
Polychloropren-Feststoff im
Latex)
Polychloropren-Feststoff im
Latex)
Koagulation
I Vergl. keiner
? Vergl. Nonylphenyl-polyäthylen-glykol- 0,33 äther
3 Vergl. Nonyphenoxypoly-(äthylenoxy)- 0,5
iithanol
11,2
9,1
9,1
Fortsetzung'
Beispiel | Stabilisator, der zu der Polychloro- pren-Latex-Probe unmiltelbar vor der Verarbeitung zugegeben wird |
Menge an zugefügtem Stabili sator (Teile pro 100 Teile Polychloropren-!·cststofT im Latex) |
Koagulation |
4 Vergl. | aromatischer Polyglykoläther | ||
5 | Ammoniumsaiz eines sulfatierten linearen primären Alknhol- iithoxylats |
0.25 | 5,55 |
6 | desgl. | 0.50 | 1,54 |
7 | desgl. | 0,75 | 0,46 |
8 | desgl. | 1,00 | 0,34 |
9 | desgl. | 1,50 | 0.18 |
IO | desgl. | 2,00 | 0.11 |
ucsgi. | 2,50 | 0, i j |
Ein Vergleich der Beispiele 5 bis 11 mit den Beispielen
I bis 4 zeigt klar die unerwartete und dramatische Stabilitätsverbesserung, die man erhält, wenn man die
erfindungsgemäßen Stabilisatoren verwendet.
Beispiele 12 bis 17
Jede der in den Beispielen 12 bis 17 verwendeten Proben aus Poly-Chloropren-Latex wurde verwendet,
um ihre Stabilität gegenüber der Koagulation, bedingt durch mechanisches Arbeiten, wie durch Mischen und
Pumpen, zu untersuchen. In den Beispielen 12 bis 17 verwendete man zur Bestimmung der Stabilität des
Polychloroprens das folgende Verfahren: Eine Probe aus Poly-Chloropren-Latex, die entsprechend dem
zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt war, wurde wie in den Beispielen 1 bis 11 mit einem Verarbeitungsmittel behandelt, welches Zinkoxid, Tetraäthyl-thiuramdisulfid
und Ammoniumcaseinat enthielt. Unmittelbar nach der Verarbeitung wurden die Latex-Proben in ein
Becherglas gegeben und mit einem Hochgeschwindigkeitsrührer während 20 Minuten bei einer Geschwindigkeit
von 18 000 Umdr./Min. gerührt. Gegen Ende der Mischzeit wurde der Inhalt der Bechergläser sorgfältig
auf ein rostfreies Stahlsieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm gegeben, und das koagulierte
Material wurde von dem Sieb gewonnen. Der koagulierte Rückstand wurde mit destilliertem Wasser
zur Entfernung von restlichem Poly-Chloropren-Latex gewaschen. Das gewaschene Koagulum wurde anschließend
g; '.rocknet. Der Prozentgehalt an koaguliertem
Material wurde bestimmt, indem man das Gewicht des getrockneten koagulierten Rückstandes, das man
erhielt, mit 100 multiplizierte und das Produkt durch das Gewicht der trockenen Poly-Chloropren-Feststoffe, die
in der ursprünglichen Latex-Probe vorhanden waren, dividierte.
Beispiel 12 ist ein Vergleichsbeispiel, d. h. es wurde zu
dem Poly-Chloropren-Latex vor dem Mischverfahren kein Stabilisationszusatzstoff zugegeben. In den Beispielen
13 bis 17 wurden verschiedene Stabilisationsmaterialien zu den Latex-Proben vordem Mischverfahren
zugefügt. Die spezifischen Stabilisationsmaterialien und die Menge an Stabilisatormaterial, die zu dem Latex
zugegeben wird, sind in Tabelle II aufgeführt. In Tabelle II sind ebenfalls die Ergebnisse, die man in jedem
Beispiel erhält, aufgeführt, d. h. der Prozentgehalt an koaguliertem Material.
Beispiel Stabilisator, der zu der Polychloropren-Probe
vor dem mechanischen Mischen zugegeben wird
Menge an zugefügtem Stabili- Koagulation
sator (Teile pro 100 Teile PoIychloropren-FeststolTen im
Latex) %
sator (Teile pro 100 Teile PoIychloropren-FeststolTen im
Latex) %
12 Vergl. keiner
13 Vergl. Nonylphenyl-polyäthylen-
glykoläther
14 Vergl. Nonylphenoxypoly-(äthylenoxy)- 0,5
äthanol
15 Vergl. Äthylendiamin-tetraessigsäure 0,5
16 Ammoniumsaiz eines Sulfat- 0,5 esters eines Alkylphenoxy-poly-(äthylenoxy)-äthanols
17 /. mmoniumsalz eines suifaticrtcn 0,5
linearen primären Alkoholäthoxylats
1,2
0,68
0,68
12,8
2,5
0,23
0,23
0,02
Wieder zeigt ein Vergleich der Beispiele 16 und 17 mil
den Beispielen 12 bis 15 die unerwartete und dramatische Stabililätsverbesserung, die man erhält,
wenn man die erfindungsgemäßen Stabilisatoren verwendet.
Beispiel 18
In einer Reihe von Polymerisationsverfahren von Chloropren zu Poly-Chloropren-Latex, wie sie zuvor
beschrieben wurden, wurde als Stabilisptor das Ammoniumsal/. eines sulfatierlen linearen primären Alkoholäthoxylats
zu dem Chloropren-Monomeren vor der Polymerisation zugegeben und war somit während der
Polymerisation des Chloroprens zu Poly-Chloropren-Latex vorhanden. Bei Stabilitätsversuchen, die ähnlich
wie in den Beispielen I bis 17 durchgeführt wurden, zeigte der PoK Chloropren-Latex, der das Ammoniumsalz
eines sulfatierten linearen primären Alkoholäthoxylats
enthielt, welches zu dem Chloropren-Monomeren vor der Polymerisation zu dem Poly-Chloropren-Latex
zugegeben war, eine gleiche Stabilität wie die Lactices der Beispiele 5 bis 11 und 16 und 17.
Poly-Chloropren-Latex, der wie in Beispiel 6 verarbeitet war, wurde verwendet, um Schuhpappenmaterial
zu imprägnieren. Das imprägnierte Schuhpappenmaterial zeigte eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber
dem Einfluß von Wasser, d. h. bei der Absorption von Wasser. Diese Eigenschaft ist besonders vorteilhaft, da
die meisten Stabilisd Loren der oberflächenaktiven Art
im allgemeinen bewirken, daß das Polychloropren Wasser absorbiert.
Beispiele 19 bis 21
Bei allen diesen Beispielen wurde ein Teil des Poly-Chloropren-Latex, hergestellt wie oben beschrieben,
chemisch mit Natriumaluminat entstabilisiert. In den Beispielen 19 bis 21 wurde ein ähnliches Verfahren
in wie in den Beispielen I bis 11 verwendet, mit der
einzigen Ausnahme, daß die Kompoundierungsingrcdentien der Beispielen 1 bis 11 zu dem Poly-Chloropren-Latex
vor der chemischen EntStabilisierung mit Natriumaluminat bei den Beispielen 19 bis 21 nicht
Γι zugefügt wurden. In Heispiel 19 wurde kein weiteres
Stabilisierungsmittel /u riem Poly-Chloropren-Latex vor der chemische 1 EntStabilisierung mit Natriumaluminat
zugegeben. Zn den Poly-Chloropren-Latexproben
der Beispiele I9 bis 2I fügte man direkt vor der
wp chemischen Entstabilisierungsstufe Stabilisatoren hinzu.
Die verwendeten Stabilisatioren und die zu jeder Poly-Chloropren-Latexprobe zugefügten Mengen sind
in Tabelle I aufgeführt. In Tabelle I ist ebenfalls der Prozentgehalt an koagulieren Feststoffen aufgeführt.
;-, der bei der chemischen EntStabilisierung gebildet wird
und der bestimmt wird, indem man das Gewicht an koagulierten gewonnenen Feststoffen mit lOO multipliziert
und dieses Produkt durch das Gewicht der Chloroprenfeststoffe in der Latexprobe dividiert.
Stabilisator, der zu der PoIychloropren-Latexprobe vor der
chemischen EntStabilisierung zugefügt wird
chemischen EntStabilisierung zugefügt wird
M'.'iU'c ;iii .'UgelÜBtiM ι Stabilisator
(Teile pro lOO Teile PoIychloropren-h-jststofTe
im Latex)
Koagulation
19
20
20
21
keiner
Ammoniumsalz eines sulfatierten linearen primären Alkoholäthoxylats
N;ilriums;il/c von sulfülicrtcm 0,5
Nonylphenoxypoly-(aihylenoxy,i
üthunol
2,77
0,09
0,09
0,03
Beispiele 22 bis 24
Das Verfahren der Beispiele 20 und 21 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß der Stabilisator, der -,»
zu dem Poly-Chloropren-Latex in Beispiel 22 zugefügt wurde, die Formel
R(OCH2CH2)nOSO3NH
hatte, worin R eine lineare Alkylgruppe mit 12 Kohlenstoffatomen bedeutet und η im Bereich zwischen
3 und 4 liegt In Beispiel 23 fügte man als Stabilisator zu dem Poly-Chloropren-Latex Nonylphenoxypoly-(äthylenoxy)-äthanol
der Formel
RC6H4(OCH2CH2)H-OSO3Na, M
worin R eine lineare Nonylgruppe und π 12 bedeutet
In Beispiel 24 fügte man zu dem Poly-Chloropren-Latex als Stabilisator das Ammoniumsalz von Nonylphenoxypoly-iä'by'.er.oxyj-äthano!
der Formel
worin R eine lineare Nonylgruppe und π 12 bedeuten.
Die Ergebnisse, die man bei den Beispielen 22 bis 24 erhält, sind ähnliche wie die Ergebnisse, die man bei den
Beispielen 20 bis 21 erhält.
Die Zugabe von oberflächenaktiven Mitteln zu Poly-Chloropren-Latex erhöht im allgemeinen die
Neigung des Latex, unerwünschten Schaum zu bilden. Überraschenderweise wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen
Stabilisatoren weniger Schaum im Poly-Chloropren-Latex bilden als andere oberflächenaktive
Mittel, die zu Poly-Chloropren-Latex in gleicher Konzentration zugegeben werden. Bei einer Versuchsreihe
werden das Ammoniumsalz eines sulfatierten linearen primären Alkoholäthoxylats und Nonylphenylpolyäthylen-glykoläther
zu getrennten Teilen des Poly-Chloropren-Latex, hergestellt wie zuvor beschrieben,
zugefügt Beide Teile an Poly-Chloropren-Latex werden dann genährt, indem man einen Gasstrom in den
Latex leitet Nachdem man 4 Min. heftig gerührt hat, hat der Poly-Chloropren-Latex, der das Ammoniumsalz
eines sulfatierten linearen primären Alkoholäthoxylats
Il
enthält, einen Schaum mit einer Höhe von 43,2 mm gebildet, während der Poly-Chloropren-Latex, der
Nonylphenyl-polyäthylenglykoläther enthält, einen Schaum mit einer Höhe von 61,0 mm gebildet hat. Nach
4 Min. hört man mit dem Rühren auf, und die Poly-Chloropren-Latexproben werden stehen gelassen.
Bei dem Latex, du1 das Ammoniumsalz eines sulfatierten linearen primären Alkoholäthoxylats enthält, vergeht
nur I Min. nach Beendigung des Rührens mit Gas, bis der während des Rührens gebildete Schaum in
zusammenbricht und verschwindet. Bei dem Latex, der Nonylphenyl-polyäthylenglykoläther enthält, vergehen
2 Minuten, bis im wesentlichen kein Schaum mehr vorhanden ist.
Es wurde weiterhin gefunden, daß die crfindungsge- η
mäßen Stabilisatoren als wirksame Stabilisatoren während des Cremens des Latex wirken und daß sie
außerdem l.atpx mil hiihprpm FpsKtnffcrphalt HprHiir.^h
<j ■ ■
- - -
Creme-Verfahren hergestellt wird, stabilisieren. Bei einer Reihe von Versuchen wurde Poly-Chloropren-Latex
im Verfahren »vercremt«, wobei man ein Latex mit einem Feststoffgehalt von ungefähr 60% aus einem
Latex mit einem Feststoffgehalt von 50% herstellt. Bei den Versuchen, bei denen der Latex die erfindungsgemäßen
Stabilisatoren enthielt, war die während des Cremens gebildete Koagulationsmenge praktisch Null.
Die Koagulation während der mechanischen und chemischen EntStabilisierung des Latex mit einem
Feststoffgehalt von 60% war ähnlich und entsprach den Ergebnissen, die man bei den obigen Beispielen erhall, in
denen der gleiche Stabilisator verwendet wird. Im Vergleich dazu wurde festgestellt, daß Poly-Chloropren-Latex,
der Nonylphenyl-polyäthylen-Glykoläther enthielt, während des Cremens beachtliche Koagulationsprodukte
bildete. Die Koagulation, die bei chemischen und mechanischen Entstabilisierungsversuchen
auftrat war phpnfallc gmRpr als hpi I atirp«; hpi rlpnpn
die Cremestufe nicht durchgeführt wurde.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verwendung von 0,25 bis 10 Teilen Ammoniumsalzen, bezogen auf 100 Teile Latex Feststoff, von alkyläthoxylierten Sulfaten oder/und Natrium oder/und Ammoniumsalzen von sulfatiertem Alkylphenoxypoly-(äthylenoxy)-äthanol der allgemeinen Formel
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US282429A US3882069A (en) | 1972-08-21 | 1972-08-21 | Stabilized dispersions of chloroprene polymers |
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DE2342255B2 true DE2342255B2 (de) | 1980-03-27 |
DE2342255C3 DE2342255C3 (de) | 1980-11-27 |
Family
ID=23081479
Family Applications (1)
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- 1973-08-20 GB GB3927173A patent/GB1433006A/en not_active Expired
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