DE2417705B2

DE2417705B2 - Stabile waermesensible latexmischungen

Info

Publication number: DE2417705B2
Application number: DE19742417705
Authority: DE
Inventors: Martin Dr. 5074 Odenthal; Perrey Hermann Dr. 4150 Krefeld; Schwinum Ernst Dr. 5672 Leichlingen Matner
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1974-04-11
Filing date: 1974-04-11
Publication date: 1976-11-11
Also published as: DE2417705A1; BR7502206A; JPS5117925A; JPS5845455B2; BE827775A; CA1060598A; NL168846C; IT1035235B; NL7504352A; ES436496A1; US4001162A; FR2267342A1; NL168846B; GB1459058A; FR2267342B1

Description

R-SO₂-N

(CHR₁-CHR₂-O^-H

R-SO₂-NH

(CHR₁-CHR₂-Ot-H

enthalten, in der R Alkyl, Chloralkyl oder Cycloalkyl mit 8 — 30 C-Atomen, oder Alkaryl mit 10 bis 30 C-Atomen bedeutet, Ri und R2 u .abhängig voneinander Wasserstoff, Chlormethyl, Methyl, Äthyl, Phenyl bedeutet; m eine ganze Zahl von 0 bis 50 ist und R₃ die Reste Wasserstoff, Alkyl, Alkaryl, Aryl oder

-fCHR, — CHR₂ — Ot- H

mit den obengenannten Bedeutungen für Ri, R2 und m ist.

25 in der R Alkyl-, Chloralkyl- oder Cycloalkyl mit 8-30 C-Atomen oder Alkaryl mit 10 - 30 C-Atomen bedeutet Ri und R₂ unabhängig voneinander Wasser stoff Chlormethyl. Methyl, Äthyl, Phenyl bedeutet, m eine ganze Zahl von 0 bis 50 ist und R₃ Wasserstoff. Alkyl, Alkaryl, Aryl oder

-(CHR₁-CHR₂-O-JmH
mit den obengenannten Bedeutungen für R₁, R₂ und m

Bevorzugt ist R = n-Alkyl oder Chloralkyl mit 10 - 20 C-Atomen oder C₈-C,₈ n-Alkylphenyl. R₁ und R₂ = H oder Methyl m = 0 - 20, R₃ = H oder

-Ot-H

3°

35

Wärmesensibilisierte Latexmischungen sind grundsätzlich bekannt. Sie werden aus wärmesensibel einstellbaren Polymerlatices hergestellt. Diese Latices können durch Emulsionspolymerisation hergestellt werden. Ihre Wärmesensibilisierung und dazu geeignete Mittel ist z. B. in den deutschen Patentschriften 12 68 828, 14 94 037 und in der US-Patentschrift 34 84 394 beschrieben. Ein Verfahren zur Herstellung von wärmesensibilisierbaren Synthesekautschuk-Latices beschreibt die deutsche Patentschrift 12 43 394. Wärmesensibilisierte Latexmischungen können zur Imprägnierung von Faservliesen und zur Herstellung von Hohlkörpern (z. B. Handschuhen) nach dem Tauchverfahren verwendet werden.

Die bisher bekannten wärmesensibilisierten Latexmi- .so tchungen sind jedoch bei der Verarbeitung nicht stabil genug: Die mechanische Stabilität der wärmesensibel eingestellten Latices ist oft nicht ausreichend, so daß es bei der Verarbeitung auf Umlenkrollen oder zwischen Quetschwalzen zu unerwünschten Abscheidungen kommt. Maßnahmen zur Verbesserung der mechanischen Stabilität, z. B. Zusatz nichtionogcner Emulgatoren, verschlechtern meist die Wärmesensibilisierbarkeit. d. h. man braucht größere Mengen an Wärmesensibilisatoren, um eine vorgegebene Koagulationstemperatur do einzustellen.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß wärmesensibel eingestellte Latexmischungen bessere mechanische Stabilität erhalten, wenn sie bestimmte Sulfonamide enthalten. Gegenstand vorliegender Erfindung sind demnach wärmesensibilisierte Polymer-Latexmischungen, die 0,05 — 10 Gew.-% eines Wärmesensibilisierungsmittels, bezogen auf das Polymerisat, (Ri, R2, rn wie oben definiert).

Die erfindungsgemäß verwendbaren Sulfonamide sind nach literaturbekannten Verfahren leicht herstellbar aus den entsprechenden Alkyl-, Chloralkyl-, Cycloalkyl-, bzw. Alkarylsulfochloriden (K. L i η d η e r, Tenside-Textilhilfsmittel-Waschrohstoffe, Bd. 1, S. 722; Houben-Weyl.IX.S.343-657).

Alkyl-, Chloralkyl- und Cycloalkylsulfochloride können z. B. durch Sulfochlorierung der entsprechenden Alkane hergestellt werden. Die Methoden der Sulfochlorierung und die Zusammensetzung der Produkte sind so gut bekannt (vgl. F. A s i η g e r in Chemie und Technologie der Paraffinkohlenwasserstoffe, 1956, Akademie-Verlag S. 395 - 474), daß hier auf eine weitere Erläuterung verzichtet werden kann.

Geeignete Alkylarylsulfonsäurechloride lassen sich beispielsweise aus den (zum Teil auch großtechnisch) durch Aromatenalkylierung und anschließende Sulfonierung gewonnenen Alkylarylsulfonsäuren (s. F. Asinger, Die Petrochemische Industrie, Bd. II. S. 1249, Akademie-Verlag Berlin 1971) nach üblichen Methoden herstellen.

Die Sulfochloride können durch Umsetzung mit Ammoniak, aliphatischen, araliphatischen oder aromatischen primären Aminen, wie z. B. Methylamin, Äthylamin, Propylaminen. Butylaminen. Hexylaminen. AIIyI-amin, Benzylamin oder Anilin, in die Sulfonamide überführt werden, die anschließend alkoxyliert werden, z. B. mit Äthylenoxid, Propylenoxid, 1,2- und 2,3-Epoxybutan, 2,3-Epoxypentan, Epichlorhydrin und Styroloxyd, bevorzugt jedoch die beiden erstgenannten. Auch diese Verfahren sind gut bekannt.

Andererseits können die Sulfochloride auch mit Alkanol- und Dialkanolaminen, wie z. B. Äthanol- und Diethanolamin, Isopropanol- und Diisopropanolamin. N-Methyläthanolamin, N-Cyclohexyläthanolamin.

N-Benzyläthanolamin und N-Phenyläthanolamin zu erfindungsgemäßen Sulfonsäureamiden umgesetzt werden. Diese Alkanolamide können gegebenenfalls durch Reaktion mit den oben beschriebenen Alkylenoxiden zu

eiteren Vertretern der erfindungsgemäßen Verbindungen variiert werden.

In manchen Fällen kann die Wirkung der Sulfonamide - Sinne der Erfindung durch Zusätze von Alkyl-, fhloralkyK Cycloalkyl- bzw. Alkarylsulfonaten verbes- rt werden. Hierzu können als Sulfonate Alkali- oder ^s J₁ Aikanolaminsalze der Sulfonsäuren bis zu gleichen Gewichtsmengen, bezogen auf die Sulfonamide, verwendet werden. _,....

Wärmesensibilisierte Latexmischungen, die die oben definierten Sulfonamide enthalten, zeichnen sich durch hohe mechanische Stabilität aus. Auch treten bei Zugabe des Wärmesensibilisierungsmittels keine uner wünschten Abscheidungen von Koagulat auf. Ein weiterer Vorteil ist die gute biologische Abbaubarkeit ι s der Sulfonamide.

Die Verbesserung der Stabilität kann bei allen bisher bekannten wärmesensibilisierbaren Latices durch Zugabe der Sulfonamid-Stabilisatoren nach beendeter Polymerisation erreicht werden. Beispiele für die ;o Herstellung derartiger wärmesensibilisierbarer Latices finden sich in der deutschen Patentschrift 12 43 394 und in den deutschen Offenlegungsschriften 22 32 526 und 2005 974· Es resultieren aber auch dann stabile Latexmischungen, wenn die Sulfonamide bereits zu Beginn oder im Verlauf der Polymerisation des Latex zugesetzt v/erden. Derartige wärmesensibilisierbare Latices sind bisher nicht beschrieben.

Zur Herstellung der wärmesensibilisierbaren stabilen Latices selbst können übliche olefinisch ungesättigte yo Monomere in wäßriger Emulsion polymerisiert werden. Als Monomere kommen alle radikalisch polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Verbindungen infrage, z. B. Äthylen Butadien, Isopren, Acrylnitril, Styrol. Divinylbenzol a-Methylstyrol, Methacrylnitril, Acrylsäure, Methacrylsäure. 2-Chlorbutadien-',3, Ester der Acrylsäure und Methacrylsäure mit C, - C₈-Alkoholen oder Polvolen Acrylamid, Methacrylamid, N-Methylol(meth)acrylamid, (Meth)acrylamido-N-methylolmethvläther Itakonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Diester und Halbester ungesättigter Dicarbonsäuren. Vinylchlorid, Vinylacetat. Vinylidenchlorid, die allein oder in Kombination miteinander eingesetzt werden

können. _ ,

Die Polymerisation wird in Gegenwart von Emulga- 4s toren durchgeführt, wobei die üblichen nichtionischen oder anionischen Emulgiermittel allein oder in Kombination miteinander verwendet werden können. Die Gesamtmenge an Emulgator beträgt ca. 0,1 -10 Gew-% bezogen auf die Monomeren. Sofern die Sulfonamide bei der Polymerisation bere ts zugesetzt werden werden sie vorteilhaft in Kombination mit handelsüblichen Emulgiermitteln verwendet z.B. in Kombination mit Alkalisulfonaten oder ■ sulfalen von _c _ Cie-Kohlenwassersioffen oder von alkylierten Aromaten, oder mit nichtionogenen Tensiden. oder mit Salzen von Fettsäuren oder Harzsäuren, oder mit Salzen von Alkylestern der Sulfobernstcinsäure.

Die Menge an zugesetztem Sulfonamid-Stabilisator liegt zwischen 0.1 und 10 Gew,%, bezogen auf (* Monomere, sofern er bereits bei der Polymerisation dem Latex zugesetzt wird, bzw. 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf Polymerisat, sofern er dem Latex nach beendeter Polymerisation zugesetzt wird.

Die Emulsionspolymerisation kann mit Radikalbildpern, vorzugsweise mit organischen Peroxidverbindungen ausgelöst werden, die in Mengen von 0,01 bis 2 Gew.-%, bezogen auf Monomere, eingesetzt werden. Je nach Monomerkombination können zur Erniedrigung des Molekulargewichtes des Polymerisats geringe Mengen an Reglern mitverwendet werden, z. B. Mercaptane, Halogenkohlenwasserstoffe. Die Emulsionspolymerisation ist auf zwei Wegen möglich: Man kann die Gesamtmenge der Monomeren und den größten Teil der die Emulgatoren enthaltenden wäßrigen Phase vorlegen, die Polymerisation durch Zugabe des Initiators starten und im Verlauf der Polymerisation den Rest der wäßrigen Phase kontinuierlich oder absatzweise zugeben. Man kann auch die Technik des »Monomerenzulaufs« benutzen; dabei wird nur ein Teil der Monomeren und der das Emulgiermittel enthaltenden wäßrigen Phase vorgelegt und nach Starten der Polymerisation der Rest der Monomeren und der wäßrigen Phase gleichmäßig oder absatzweise nach Maßgabe des Umsatzes zugefügt. Der zudosierte Monom^rei-.anteil kann in der wäßrigen Phase voremulgiert sein. Beide Verfahren sind bekannt.

Die wärmesensibel einstellbaren Latices können vor oder bei der Verarbeitung mit Zusatzstoffen versetzt werden. So unterstützen Säureabspalter, die zusätzlich zum Sensibilisierungsmittel beigefügt werden, die Koagulierfähigkeit, indem sie die Koagulationstemperatur herabsetzen. Andere Zusätze sind z. B. Farbstoffe, Pigmente, Füllstoffe, Verdicker, Elektrolyte, Alterungsschutzmittel, wasserlösliche Harze oder Vulkanisationschemikalien.

Im Anschluß an die Herstellung werden die wärmesensibilisierbaren Latices durch Zusatz von Wärmesensibilisierungsmitteln in Mengen von 0,05 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Polymerisat, wärmesensibel eingestellt. Dabei zeigt es sich, daß Latices, die die erfindungsgemäßen Sulfonamid-Stabilisatoren enthalten, besonders stabil sind, so daß bei der Zugabe von Wärmesensibilisierungsmittel zu dieser. Latices keine Koagulatbildung auftritt. Geeignete Wärmesensibilisierungsmittel sind unter anderem Organopolysiloxane, z. B. gemäß der deutschen Auslegeschrift 12 68 828, der deutschen Offenlegungsschrift 14 94 037 und der US-Patentschrift 34 84 394. Ferner sind geeignet Polyvinylmethyläther, Polyglykolether, Polyätherthioäther, PoIy-N-vinylcaprolactam und/oder Polycarbonsäuren.

Die erfindungsgemäßen wärmesensibel eingestellten Latexmischungen können z. B. zur Bindung von Faservliesen eingesetzt werden, die aus synthetischen oder natürlichen Fasern aufgebaut sind. Beispiele sind Faservliese aus Baumwolle, Zellwolle, Wolle, Polyamiden, Polyestern, Polyacrylnitril, Glasfasern, Steinwolle, Asbestwolle oder Metallfäden.

In den folgenden Beispielen werden folgende Sulfonamid-Stabilisatoren der allgemeinen Formel

R-SO₁-N

"(CHR, —

Tabelle 1

	R =	R₃ =	H	R₁ =	R,=	m =
Stabilisator A	Q₂-C₁₈-AIkVl	H	H	H	H	I
Stabilisator B	C₁₂ - C₁₈-Alkyl	H	CH₃	H	CH₃	1
Stabilisator C	C₁₂ - C_l8-Alkyl	H	H	—	—	0
Stabilisator D	C₁₂-C₁₈-AJlCyI	CH₂ — CH₂ — OH	H	H	H	1
Stabilisator E	C₁₂-C₁₈-AIkVl	CH₂-CH-OH	H	H	CH₃	1
		CH₃	H
Stabilisator F	C₁₂-C₁₈-AIlCyI	H	H	H	5.5
Stabilisator G	C₁₂ - C₁₈-AIkyl	H	H	H	7.5
Stabilisator H	C₁₀ -C₁₈-Alkyl	H	H	H	1
Stabilisator J	C₁₂ - C₁₈-AIkyl	H	H	H	12.0
Stabilisator K	C₁₂ - C₁₈-Alkyl	H	H	H	16.0
Stabilisator L	C₁₂-C_I8-AIkyl	CH₂-Φ (Benzyl)	H	H	22.7
Stabilisator M	C_i0-C,3-Alkyl	H	H	H	1
Stabilisator N	C₁₂-C₁₈-AIkyl		H	H	3
Stabilisator O	C₁₂- C₁₈-Alkyl	H	H	5
Stabilisator P	C₁₂-C₁₈-Alkyl	H	H	S
Stabilisator R	C₁₂ - C_1H-Alkyi	H	CH,	"1
Stabilisator S	C₁₂-C_I8-Alkyl	H	CH,	3
Stabilisator T	C₁₀- C₁₈-AIkyl	H	H	Il
Stabilisator U	C₁₂H₂₅-Φ (Dodecyl-	H	H	1
	benzol)

Beispiel t

In einem 6-1-Sulfierkolben wird eine wäßrige Lösung von 900 g entmineralisiertem Wasser, 1 g Na-SaIz eines Cn—Cie-Alkylsulfonats und 1,5 g Stabilisator R vorgelegt und dazu 10% einer Monomerenmischung aus 750 g n-Butylacrylat, 170 g Acrylnitril, 50 g Methacrylamido-N-methylolmethyläther, 10 g Acrylsäure und 20 g Methacrylsäure gegeben. Der Kolben wird nun mit Stickstof gespült und auf 60°C Innentemperatur aufgeheizt und nach Erreichen dieser Temperatur unter Rühren mit 10 g tert.-Butylhydroperoxid und einer wäßrigen Lösung von 2 g Na-Formaldehydsulfoxylat in 50 g entmineralisiertem Wasser aktiviert. 15 Minuten nach Zugabe der Aktivatoren läßt üian folgende zwei Zuläufe in 4 Stunden unter Rühren gleichmäßig einfließen, wobei die Innentemperatur auf 60° C gehalten wird: I. 90% der Monomerenmischung, 2. wäßrige Lösung aus 500 g entmineralisiertem Wasser, 4 g Na-SaIz eines Ci₂ — Cie-AIkylsulfonats, 20 g Stabililator R und 2 g Na-Formaldehydsulfoxylat. Nachdem die Zuläufe beendet sind, gibt man eine Lösung von 2 g Na-Formaldehydsulfoxylat in 50 g entmineralisiertem Wasser in das Reaktionsgefäß und rührt zur Vervon ständigung der Polymerisation noch 4 Stunden bei 6O⁰C. Nach dem Abkühlen wird der erhaltene Latex mit 10%igem Ammoniakwasser auf pH 6,5 eingestellt. Man erhält 2,5 kg eines dünnflüssigen stabilen Latex mit 39,7% Feststoffgehalt.

Beispiel 2 — 4

Es wird wie in Beispiel 1 gearbeitet, jedoch wird Stabilisator R, wie aus Tabelle 2 ersichtlich, gewichtsgleich gegen andere Sulfonamid-Stabilisatoren ausgetauscht. Ebenfalls in Tabelle 2 sind die Koagulationspunkte wärmesensibler Latexmischungen angegeben, die mit den Latices aus Beispiel 1 — 4 hergestellt wurden. Diese wärmesensiblen Latexmischungen werden wie folgt hergestellt:

250 g Latex werden unter Rühren mit 5 g eines Organopolysiloxans (Coagulant WS) und 25 g einer 10%igen wäßrigen Ammonchloridiösung versetzt. Der Koagulationspunkt der Mischungen wird folgendermaßen bestimmt: ca. 10 g der wärmesensibel eingestellten Mischung werden in einem Becherglas eingewogen und in ein Wasserbad mit einer konstanten Temperatur von 80°C gebracht. Unter gleichmäßigem Rühren der Mischung mit einem Thermometer werden das Koagulierverhalten und der Temperaturanstieg verfolgt. Als Koagulationspunkt der Mischung wird die Temperatur angegeben, bei der vollständige Trennung von Polymerisat und wäßriger Phase eintritt.

Tabelle 2

Latex aus
Beispiel

Sulfonamid-Stabilisator

Koagulationstemperatur

1	R	42° C
2	O	38° C
3	M	54° C
4	I	60° C

Beispiel 5 — 7

Es wird wie in den Beispielen 1 — 4 gearbeitet, jedoch wird an Stelle des Na-Salzes eines Ci₂-Cie-Alkylsulfo-

iats nunmehr gewichtsgleich das Na-Salz eines Dodecylbenzolsulfonats eingesetzt. Die während der Polymerisation mitverwendeten Sulfonamid-Stabilisatoren sind in der gleichen Gewichtsmenge wie bei den Versuchen 1 — 4 eingesetzt. Tabelle 3 zeigt die verwendeten Stabilisatoren und die Koagulationspunkte der wärmesensiblen Latexmischungen, die folgendermaßen hergestellt werden:

Zu 250 g Latex werden unter Rühren 15 g einer 25%igen wäßrigen Lösung des bei der Herstellung des Latex zugesetzten Sulfonamid-Stabilisators und 5 g eines Organopo'iysiloxans (Coagulant WS) zugesetzt. Die Bestimmung der Koagulationspunkte erfolgt in der unter Beispiel 2 — 4 beschriebenen Weise.
Tabelle 3

Latex aus
Beispiel

Sulfonamid-Stabilisator

Koagulationstemperatur

36° C
38⁰C
32° C

Tabelle 4	Sulfonamid- Stabilisator	Koagulations temperatur
Latex aus Beispiel	A A A	50⁰C 54° C 46° C
8 9

25

30

35

40

Beispiel 8-10

In einem 6-1-Sulfierkolben legt ma.ι eine Lösung von 20 g des Na-Salzes eines Ci₂ — Cte-Alkylsulfonats (Beispiele 8 und 9) bzw. 20 g deu Na-Salzes einer Dodecylbenzolsulfonsäure (Beispiel 10) sowie 10 g (Beispiel 8) bzw. 20 g (Beispiel 9 und 10) des Sulfonamid-Stabilisators A in 1900 g entmineralisiertem Wasser vor und gibt dazu 10% einer Monomerenmischung, bestehend aus 1200 g n-Butylacrylat, 680 g Styrol, 60 g Methacrylsäure und 60 g N-Methylolmethyläther des Methacrylamids. Nach Spülen mit Stickstoff wird der Kolbeninhalt unter Rühren auf 6O⁰C aufgeheizt und dann mit 20 g tert-Butylhydroperoxid und einer Lösung von 2 g Na-Formaidehydsulfoxylat in 50 g entmineralisiertem Wasser aktiviert. 30 Minuten nach der Aktivierung beginnend läßt man die folgenden 2 Zuläufe innerhalb von 4 Stunden gleichmäßig unter Rühren zufließen: 1. 90% der Monomerenmischung, 2. wäßrige Lösung aus 1000 g entmineralisiertem Wasser, 20 g des Na-Salzes eines O₂-Cis-Alkylsulfonats (Beispiel 8 und 9) bzw. 20 g des Na-Salzes einer Dodecylbenzolsulfonsäure (Beispiel 10), 10 g (Beispiel 8) bzw. 8 g (Beispiel 9 und 10) des Sulfonamid-Stabilisators A und 4 g Na-Formaldehydsulfoxylat Die Innentemperatur wird auf 60° C gehalten. Nach Zulaufende gibt man eine Lösung von 2 g Na-Formaldehydsulfoxylat in 50 g entmineralisiertem Wasser zu und rührt weitere 4 Stunden bei 6O⁰C Danach wird abgekühlt und man erhält jeweils ca. 5 kg dünnflüssigen, stabilen Latex mit einer Feststoffkonzentration von ca. 40%.

Die so erhaltenen Latices werden nach folgender Rezeptur wärmesensibel eingestellt: Zu 250 g Latex werden unter Rühren 5 g einer wäßrigen 25%igen Lösung des Sulfonamid-Stabilisators A, 5 g Organopolysiloxan (Coagulant WS) und 7,5 g einer wäßrigen 10%igen Lösung von Ammoniumchlorid gegebea Die Koagulationstemperaturen werden wie zuvor beschrieben bestimmt

55

Beispiel 11

In einem 40-1-Edelstahlautoklav, ausgerüstei; mit Kühlsystem, Rührer und Thermometer, werden eingesetzt: 12,6 kg entmineralisiertes Wasser, 0,45 kg des Na-Salzes einer Q₂-Cie-Alkylsulfonsäuie, 0,12 kg eines Äthylenoxidadduktes (15MoI) an Nonylphenol, 0,05 kg des Na-Salzes eines Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd, 0,015 kg Natriumsulfat, 0,06 kg tert.-Dodecylmercaptan und 0,4 kg einer 90%igen Methacrylsäure. Danach wird das Gefäß verschlossen, mit Stickstoff gespült und folgende Mengen an Monomeren zugedrückt: 5,7 kg Acrylnitril und 9,0 kg Butadien. Die Innentemperatur wird auf 17° C eingestellt und zur Aktivierung werden folgende Lösungen zugesetzt: 1. 10 g p-Menthanhydroperoxid in 50 g Acrylnitril und 2. 10 g Na-Formaldehydsulfoxylat und 0,05 g Eisen-H-Sulfat in 50 g entmineralisiertem Wasser.

Nach Anvpringen der Polymerisation wird die Innentemperatur innerhalb von 15 Minuten auf 4O⁰C gesteigert. Bei einer Konzentration von 25% (Eindampfprobe) wird folgende Lösung in das Reaktionsgefäß zugedrückt: 1 kg entmineralisiertes Wasser, 0,15 kg des Na-Salzes einer C12—Cis-Alkylsulfonsäure, 0,15 kg eines Äthylenoxidadduktes (15MoI) an Nonylphenol und 0,05 kg des Na-Salzes eines Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd. Nach Erreichen einer Konzentration von 51% (Eindampfprobe) wird die Reaktion durch Zugabe von 1 kg einer 8%igen wäßrigen Na-Dithionit-Lösung abgestoppt, der Latex mit 0,4 kg einer 50%igen Emulsion eines phenolischen Alterungsschutzmittels konserviert und durch Ausrühren unter Vakuum von restlichen Monomeren befreit. Der erhaltene 50%ige Latex wurde mit 13%igem Ammoniakwasser auf pH 5,5 eingestellt.

Mit diesem Latex, der keine Sulfonamid-Stabilisatoren aus der Polymerisation enthält, wurden folgende Mischungen angesetzt:

a) In 200 g Latex wird ein Gemisch von 1 g Organopolysiloxan (Coagulant WS) und 120 g entmineralisiertem Wasser eingerührt Dabei wird eine starke Koagulatbildung beobachtet. Beim Einrühren der zur Vernetzung des Polymeren notwendigen Vulkanisationschemikalien, die durch 24stündiges Rühren in einer Kugelmühle feindispers angepastet worden sind, koaguliert der Latex vollständig.

b) Stabile wärmesensible Latexmischungen, die keine Koagulatbildung bei Zusatz des Wärmesensibilisierungsmittels und der Vulkanisationschemikalien zeigen, werden erhalten, wenn dem Latex Sulfonamid-Stabilisatoren zugesetzt werden. Dabei wird nach folgenden Rezeptur gearbeitet:

Eine Mischung aus 3 g Sulfonamid-Stabilisatoren. 1 g Organopolysiloxan (Coagulant WS) und 120 g entmineralisiertem Wasser wird in 200 g Latex eingerührt Nach Zugabe von 40 g einer herkömmlichen 30%igen Vulkanisationspaste zeigt die Mischung einen zur Weiterverarbeitung günstigen Koagulationspunkt der über mindestens 10 Tage praktisch konstant bleibt. In der nachfolgenden Tabelle 5 sind die Koagulationstemperaturen vor wärmesensiblen Latexmischungen, die nach diesel Rezeptur unter Verwendung einiger der zuvoi beschriebenen Sulfonamid-Stabilisatoren herge stellt wurden, zusammengestellt

Tabelle 5

Latex aus
Beispiel

Sulfonamid-Stabilisator

Koagulationstemperatur
sofort nach 7 Tagen

11	kein	instabil	—
11	B	40° C	39⁰C
11	C	35° C	34° C
11	G	39° C	39° C
11	H	35° C	36° C
11	M	36° C	36° C
11	T	48° C	49° C
11	U	37°C	37°C

Beispiel 12

In einem 250-1-Edelstahlautoklav, ausgerüstet mit Kühlsystem, Rührer und Thermometer, werden eingesetzt: 45,5 kg entmineralisiertes Wasser, 0,42 kg des Na-Salzes einer Cm—Cie-Alkylsulfons ure und 0,02 kg Ätznatron. Das Reaktionsgefäß wird verschlossen und mit Stickstoff gespült. Anschließend werden zugegeben: 1. 20% einer Monomerenmischung aus 42 kg Butadien, 23,8 kg Acrylnitril, 1,4 kg Methacrylamido-N-methylolmethyläther, 1,4 kg Acrylsäure und 0,49 kg tert.-Dodecylmercaptan: 2.20% einer wäßrigen Lösung von 21 kg entmineralisiertem Wasser und 1,4 kg Methacrylamid. Danach wird auf 35°C erwärmt und aktiviert mit 1. 0,7 kg tert.-Butylhydroperoxid, 2. einer Lösung von 0,14 kg Na-Formaldehydsulfoxylat in 1,4 kg entmineralisiertem Wasser. 1 Stunde nach der Aktivierung werden folgende Flüssigkeitsströme innerhalb von 10 Stunden gleichmäßig eindosiert: 1. restliche 80% der Monomerenmischung, 2. restliche 80% der wäßrigen Methacrylamidlösung, 3. eine wäßrige Lösung von 0,14 kg Na-Formaldehydsulfoxylat, 3 kg des Na-Salzes einer Ci;-Cts-Alkylsulfonsäure und 0,35 kg des Sulfonamid-Stabilisator A in 28 kg entmineralisiertem Wasser. Die Innentemperatur wird während des Zulaufs und innerhalb von weiteren 4 Stunden Nachrührzeit auf 35—40°C gehalten. Danach wird mit einer Lösung von 0,16 kg DiäthylhydiOxylamin in 3,5 kg entmineralisiertem Wasser abgestoppt und der Latex durch Zugabe von halbkonzentriertem Ammoniakwasser auf einen pH von 7,2 eingestellt. Die Konservierung erfolgt mit 1,4 kg einer 50%igen Emulsion eines handelsüblichen phenolischen Alterungsschutzmittels. Durch Ausrühren unter Vakuum wird der Latex von restlichen Monomeren befreit. Man erhält einen 42,2%igen (Feststoffgehalt) feinteiligen Latex.

Dieser Latex läßt sich ohne Zugabe eines weiteren Stabilisators mit einem Organopolysiloxan (Coagulant WS) wärmesensibel einstellen. Dazu werden 240 g Latex (auf 40% Feststoff eingestellt) mit einer Mischung aus 2 g Organopolysiloxan (Coagulant WS) und 100 g entmineralisiertem Wasser verrührt. Der Koagulationspunkt dieser Mischung beträgt 38°C und ist über 10 Tage konstant.

Beispiel 13

In einem 250-1-Edelstahlautoklav, ausgestattet mit Rührer, Thermostatisiervorrichtung und Thermometer, werden vorgelegt: 32 kg entmineralisiertes Wasser, 0,8 kg des Na-Salzes einer Dodecylbenzolsulfonsäure, 0,4 kg des Sulfonamid-Stabilisators B, 0,03 kg Ätznatron und 0,004 kg Eisen-Il-Sulfat. Das Reaktionsgefäß wird verschlossen, mit Stickstoff gespült; danach werden 10% von folgender Monomerenmischung zugegeben:

48 kg Butadien, 28,8 kg Styrol, 1,8 kg einer 90%igen Methacrylsäure, 1,6 kg Methacrylamido-N-methylolmethyläther und 0,4 kg tert.-Dodecylmercaptan. Der Kesselinhalt wird auf 6O⁰C aufgeheizt und dann aktiviert mit 1.0,64 kg tert.-Butylhydroperoxid in 0,8 kg

Methanol, 2.0,16 kg Na-Formaldehydsulfoxylat in 1,6 kg entmineralisiertem Wasser. 1 Stunde nach der Aktivierung werden folgende 2 Flüssigkeitsströme innerhalb von 8 Stunden gleichmäßig eindosiert: 1. restliche 90% der Monomerenmischung, 2. wäßrige Lösung von 2,8 kg

des Na-Salzes einer Dodecylbenzolsulfonsäure, 0,16 kg Na-Formaldehydsulfoxylat und 0,080 kg Ätznatron in 40 kg entmineralisiertem Wasser. Die Innentemperatur wird während des Zulaufs und innerhalb von weiteren 8 Stunden Nachrührzeit auf 60°C gehalten. Danach wird

mit einer Lösung von 0,16 kg Natriumdithionit in 4 kg entmineralisiertem Wasser abgestoppt, mit 2,4 kg einer 50%igen Emulsion eines handelsüblichen phenolischen Alterungsschutzmittels konserviert und durch Zugabe von 14%igem Ammoniakwasser auf pH 6,5 eingestellt.

Der Latex wird unter Vakuum zur Entfernung nichtumgesetzter Monomere ausgerührt. Man erhält einen 52%igen !einteiligen Latex.

Der Latex läßt sich wie folgt wärmesensibel einstellen: 200 g Latex (auf 50% Feststoff eingestellt)

werden unter Rühren mit einer Mischung von 5 g Organopolysiloxan (Coagulant WS), 25 g entmineralisiertem Wasser und 20 g einer 10%igen wäßrigen Calciumchloridlösung versetzt. Dabei wird keine Koagulatbildung beobachtet. Die Koaguiationstemperatur

der Mischung beträgt 52° C

Claims

Patentanspruch:

Wärmesensibilisierte Polymer-Latexmischungen, die 0,05 bis 10 Gew.-%, bezogen auf Polymer, eines Wärmesensibilisierungsmittels enthalten, d a durch gekennzeichnet, daß sie als Stabilisatoren 0,1 — 10 Gew.-%, bezogen auf Polymeres, eines Sulfonamids der allgemeinen Formel

enthalten und als Stabilisatoren 0,1-10 Gew-%, bezogen auf Polymer, eines Sulfonamids der allgeme.-nen Formel