DE2643144C2 - Verfahren zur Herstellung wässeriger Emulsionen von Additionspolymerisaten mit eingebautem Emulgator - Google Patents
Verfahren zur Herstellung wässeriger Emulsionen von Additionspolymerisaten mit eingebautem EmulgatorInfo
- Publication number
- DE2643144C2 DE2643144C2 DE2643144A DE2643144A DE2643144C2 DE 2643144 C2 DE2643144 C2 DE 2643144C2 DE 2643144 A DE2643144 A DE 2643144A DE 2643144 A DE2643144 A DE 2643144A DE 2643144 C2 DE2643144 C2 DE 2643144C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- carbon atoms
- derived
- alcohol
- radical
- emulsifier
- 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.)
- Expired
Links
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 title claims description 31
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 title claims description 27
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 31
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 24
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N phosphorus pentoxide Inorganic materials O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- -1 hydroxyl compound Chemical class 0.000 claims description 16
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 claims description 14
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 4
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 4
- BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N butane-1,2-diol Chemical compound CCC(O)CO BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 4
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Natural products CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N diphosphonate Chemical compound O=P(=O)OP(=O)=O YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N caprylic alcohol Natural products CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 4
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 3
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- OOCCDEMITAIZTP-QPJJXVBHSA-N (E)-cinnamyl alcohol Chemical compound OC\C=C\C1=CC=CC=C1 OOCCDEMITAIZTP-QPJJXVBHSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N allyl alcohol Chemical compound OCC=C XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N hexadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCO BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N octadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCO GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 2
- 229920000137 polyphosphoric acid Polymers 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- JUCOAQCRUJCBPL-WLHGVMLRSA-N (e)-but-2-enedioic acid;2-methylidenebutanedioic acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O.OC(=O)CC(=C)C(O)=O JUCOAQCRUJCBPL-WLHGVMLRSA-N 0.000 description 1
- 229940015975 1,2-hexanediol Drugs 0.000 description 1
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 1-Tridecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCO XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FVFSUJTWDFDBBS-UHFFFAOYSA-N 1-[1-[1-[1-[1-[1-(1-hydroxypropan-2-yloxy)propan-2-yloxy]propan-2-yloxy]propan-2-yloxy]propan-2-yloxy]propan-2-yloxy]-3-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(O)COC(C)COC(C)COC(C)COC(C)COC(C)COC(C)CO FVFSUJTWDFDBBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUJLWPFSUCHPQL-UHFFFAOYSA-N 11-methyldodecan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCO XUJLWPFSUCHPQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NSENZNPLAVRFMJ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dibutylphenol Chemical compound CCCCC1=CC=CC(O)=C1CCCC NSENZNPLAVRFMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXKVYSRDIVLASR-UHFFFAOYSA-N 2,3-dioctylphenol Chemical compound CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1CCCCCCCC IXKVYSRDIVLASR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dinitroanilino)-4-methylpentanoic acid Chemical compound CC(C)CC(C(O)=O)NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WCASXYBKJHWFMY-NSCUHMNNSA-N 2-Buten-1-ol Chemical compound C\C=C\CO WCASXYBKJHWFMY-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- CYEJMVLDXAUOPN-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylphenol Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O CYEJMVLDXAUOPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GCYHRYNSUGLLMA-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoxyethanol Chemical compound OCCOCC=C GCYHRYNSUGLLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMYXVJASSBAHHD-UHFFFAOYSA-N CCCCOC=C(CO)C(N)=O Chemical compound CCCCOC=C(CO)C(N)=O VMYXVJASSBAHHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100026735 Coagulation factor VIII Human genes 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005682 EO-PO block copolymer Polymers 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 101000911390 Homo sapiens Coagulation factor VIII Proteins 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- QVHMSMOUDQXMRS-UHFFFAOYSA-N PPG n4 Chemical compound CC(O)COC(C)COC(C)COC(C)CO QVHMSMOUDQXMRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ACIAHEMYLLBZOI-ZZXKWVIFSA-N Unsaturated alcohol Chemical compound CC\C(CO)=C/C ACIAHEMYLLBZOI-ZZXKWVIFSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical class C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCC(CO)CC1 YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWVAOONFBYYRHY-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)phenyl]methanol Chemical compound OCC1=CC=C(CO)C=C1 BWVAOONFBYYRHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 1
- OOCCDEMITAIZTP-UHFFFAOYSA-N allylic benzylic alcohol Natural products OCC=CC1=CC=CC=C1 OOCCDEMITAIZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 229960000541 cetyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- YSRSBDQINUMTIF-UHFFFAOYSA-N decane-1,2-diol Chemical compound CCCCCCCCC(O)CO YSRSBDQINUMTIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- ZITKDVFRMRXIJQ-UHFFFAOYSA-N dodecane-1,2-diol Chemical compound CCCCCCCCCCC(O)CO ZITKDVFRMRXIJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- BNKAXGCRDYRABM-UHFFFAOYSA-N ethenyl dihydrogen phosphate Chemical compound OP(O)(=O)OC=C BNKAXGCRDYRABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N hexane-1,2-diol Chemical compound CCCCC(O)CO FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004712 monophosphates Chemical class 0.000 description 1
- DNTMQTKDNSEIFO-UHFFFAOYSA-N n-(hydroxymethyl)-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CC(=C)C(=O)NCO DNTMQTKDNSEIFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNIVNGNPJOMHSL-UHFFFAOYSA-N n-[butoxy(hydroxy)methyl]-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CCCCOC(O)NC(=O)C(C)=C MNIVNGNPJOMHSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005702 oxyalkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000000246 remedial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940087291 tridecyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/335—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing phosphorus
- C08G65/3353—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing phosphorus containing oxygen in addition to phosphorus
-
- 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
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
- C08F2/16—Aqueous medium
- C08F2/22—Emulsion polymerisation
- C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
- C08G65/2603—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
- C08G65/2606—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups
- C08G65/2612—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups containing aromatic or arylaliphatic hydroxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
- C09K23/14—Derivatives of phosphoric acid
Description
Bekanntlich lassen olefinisch ungesättigte Monomere sich in wässeriger Dispersion zu Emulsionen eines
Additionspolymerisats oder Copolymerisate polymerisieren. Solche Emulsionen werden häufig zur Herstellung
von Färb- und Lackstoffen benutzt Die Emulsionen können durch Polymerisation von einem oder
mehreren Monomeren in einer wässerigen Phase in Gegenwart eines geeigneten Katalysatorsystems und
der erforderlichen Emulgatoren, Stabilisatoren und/ oder Schutzkolloide sowie anderer Zusatzstoffe erhalten
werden. Die Emulgatoren sind erforderlich, um die Monomeren im Wasser zu dispergieren und um die
emulgierte Form der anfallenden Polymensatpartikel aufrechtzuerhalten. In den meisten Fällen werden
Emulgatoren verwendet, die mit den benutzten Monomeren nicht «(polymerisierbar sind. Man hat
bereits vorgeschlagen. Emulgatoren zu benutzen, die
äthylenisch ungesättigte Gruppen enthalten, wodurch sie in das Polymerisat eingebaut werden: Diese
Emulgatoren besitzen als hydrophile Gruppe eine Sulfonsäuregruppe oder eine Sulfonatgruppe (siehe die
niederländische Patentanmeldung 68 03 903 und die entsprechende DE-OS 16 68 651). Nachteile dieser
Emulgatoren sind die beschränkte Hydrolysestabilität, die geringe Polymerisationsgeschwindigkeit einiger
Typen und die Tatsache, daß diese Emulgatoren Vergilbung ler unter Anwendung dieser Polymerisate
erhaltenen Deckschichten verursachen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Emulsionen von Additionspolymerisaten
in Wasser durch Polymerisation von einem oder mehreren olefinisch ungesättigten Monomeren in
wäßriger Emulsion in Gegenwart eines geeigneten Katalysatorsystems und eines oder mehrerer Emulgatoren
sowie gegebenenfalls anderer üblicher Zusatzstoffe, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Emulgator
zumindest eine Verbindung mit der Konfiguration (ROXTO)PO(OH) verwendet wird in der R einen von
einem ungesättigten polymersierbaren Alkohol mit 2—12 Kohlenstoffatomen abgeleiteten Rest oder einen
Rest A-B darstellt, in dem A ein von einer ungesättigten polymerisierbaren Carbonsäure abgeleiteter
Säurerest mit 3 —25 Kohlenstoffatomen. B einen zweiwertigen, von einem Diol abgeleiteten Rest
darstellt, wobei das Diol ein verzweigtes oder unver/weigtes aliphatisches oder cycloaliphatisches
Diol mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, ein Polyoxyalkylendiol mit 2 bis 100 von Äthylenglykol, Propylenglykol,
1,2-Butylenglykol der 1.4-Butylenglykol abgeleiteten
Einheiten ist, auch aromatische Gruppen enthalten oder ein hydroxylendständiges Polyacton mit einem Molekulargewicht
von 200 bis 1000 sein kann, und in der T einen von einer Hydroxylverbindung aus der Gruppe der
verzweigten und unverzweigten aliphatischen Alkohole mit 6 —22 Kohlenstoffatomen, der polyoxyalkylierten
Alkylphenole mit 7-30 Kohlenstoffatomen, der Additiöflsprödukte
von" Äthylenoxid mit einem aliphatischen Alkohol mit 6—22 Kohlenstoffatomen und der Additionsprödukte
eines zumindest 3 Kohlenstoffatome
enthaltenden Alkylenoxids mit einem 1 —'15 Köhlenstoffatome
enthaltenden Alkohol abgeleiteten Rest oder einen Von einseitig mit einer 1—22 Kohlenstoffatome
enthaltenden Alkylgruppe verätherten Biöckcöpöiyme*
ren aus Äthylenoxid und Propylenoxid abgeleiteten
Rest darstellt.
Auf diese Weise können stabile Emulsionen erhalten werden, die leicht mit Pigmenten vermischt werden
können und sich zu stabilen Farbstoffen verarbeiten lassen. Die Emulsionen sind niedrigschäumend und
können zu Deckschichten mit verbesserten mechanischen Eigenschaften, insbesondere mit verbesserter
Scheuerfestigkeit, verarbeitet werden.
Die copolymerisierbaren Emulgatoren können auf verschiedene Weise hergestellt werden. So kann man
Phosphoroxychlorid mit den Hydroxylverbindungen
ROH und TOH reagieren lassen. Auch kann man die Verbindung TOH mit einer ungefähr äquimolaren
Menge Phosphorpentoxid reagieren lassen und die Verbindung ROH anschließend mit dem Reaktionsprodukt
verestern. Weiter kann man zunächst die Verbindung ROH mit Phosphorpentoxid oder Polyphosphorsäure
reagieren lassen (siehe die US-Patentschriften 35 74 794 und 38 55 364) und das anfallende
Reaktionsprodukt anschließend mit der Verbindung TOH reagieren le-ren. Anwendung von Phosphoroxychlorid
oder Polvufiosphorsäure als Veresterungsmittel
hat jedoch den Nachteil, daß als Nebenprodukt Salzsäure oder Phosphorsäure anfällt. Vorzugsweise
wird der Emulgator dadurch hergestellt, daß man zunächst Phosphorpentoxid mit 1 bis .. insbesondere 1,5
bis 2 Mol der Verbindung ROH bei einer Temperatur unter 45°C und erforderlichenfalls in Gegenwart eines
Polymerisationsinhibitors reagieren läßt. Anschließend läßt man das anfallende Reaktionsprodukt bei einer
Temperatur von 20 bis 80° C mit der Verbindung TOH in einer Menge von 0,75 bis 1,5, insbesondere von 1 Mol
TOH je Mol ursprünglich eingesetztes Phosphorpentoxid reagieren, ebenfalls wo nuig in gegenwart eines
Polymerisationsinhibitors. Die Herstellung kann auf Wunsch in einem inerten Lösungsmitk oder Dispergiermittel
erfolgen.
Auf diese Weise wird ein Gemisch von Verbindungen erhalten, das neben dem Emulgator (TOXRO)PO(OH)
hauptsächlich (RO)1PO(OH)2, (RO)2PO(OH), und
(TO):PO(OH), sowie Spuren Phosphorsäure und Triphosphatester
enthält. Reinigung des copolymerisierbaren Emulgators ist nicht erforderlich. Die Verbindungen
(RO)„PO(OH)j _ „, bei denen η = 1 oder 2, sind
copolymerisierbare Emulsionsstabilisatoren, wobei der Diester außerdem eine einigermaßen vernetzende
Wirkung besitzt. Die Verbindung (TO)2PO(OH), ist ein
nichtcopolymerisierbarer Emulgator. Das Gemisch der obengenannten Verbindungen kann also als solches bei
der Emulsionspolymerisation ungesättigter Verbindungen erfolgreich eingesetzt werden.
Die hydrophile Wirkung des Emulgators beruht auf der Gegenwart der sauren Phosphatgruppe.
Die hydrophobe Wirkung des Emulgators ist auf die Gegenwart des Restes TO zurückzuführen. Dieser Rest
kann von einem aliphatischen Monoalkohol mit 6 —22 Kohlenstoffatomen abgeleitet sein, wie z.B.
Hexanol, n-Octanol. Caprylalkohol, Laurylalkohol. Cetylalkohol.
Isotridecylalkohol oder Octadecylalkohol. Der Rest TO kann auch von einem polyoxyalkylierten
Alkylphenol mit 7 —30 C-Atomen oder von einem polyoxyalkylierten höheren Alkohol mit 6—22 C-Atomen
abgeleitet sein. Beispiele hierfür sind die Kondensalionsprödukte
von 1^40 Mol Äthylenoxid mit 1 Mol
I^onylphenolj Dibutylphenol, Dödecylphenol oder Dioctylphenol,
öder Laurylalkohol, rvOctanol oder Tridecy- !alkohol, Weiter kann der Rest TO auch von einem
Blockmischpolymerisat von Äthylenoxid mit Propylenoxid, das an einem Ende mit einem Kohlenwasserstoffrest
mit 1 — 15 Kohlenstoffatomen veräthert ist, oder von einem entsprechenden monoverätherten Polypropylenglykol
oder anderen Polyoxyalkylenglykol, dessen Oxyalkyleneinheiten zumindest 3 C-Atome enthalten,
z. B. Monomethoxyheptapropylenglykol, abgeleitet sein.
TO ist vorzugsweise von einem höheren Alkohol oder von einem Polyäthylenoxidaddukt eines Alkohols oder
Alkylphenols abgeleitet
Die Gruppe RO kann von einem polymerisierbaren ungesättigten Alkohol, wie Allylalkohol, Crotonylalkohol,
Cinnamylalkoho! oder Undecylenalkohol, abgeleitet sein oder wird als von Vinylalkohol abgeleitet
betrachtet. Die Vinylphosphi-tester werden nicht durch
unnvttelbare Veresterung mit Phosphorpentoxid hergestellt. Vorzugsweise jedoch ist die Gruppe RO von
einem Hydroxylalkylester oder Polyoxyalkylenester einer polymerisierbaren ungesättigten Carbonsäure,
entsprechend der Formel A —B-OH, abgeleitet Darin
ist A von einer ungesättigten polymerisierbaren Carbonsäure mit 3—25 Kohlenstoffatomen, wie Acrylsäure,
Methacrylsäure oder Crotonsäure, oder von einem Monoester von Maleinsäure, Fumarsäure oder
Itaconsäure mit einem 1—20 Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischen Alkohol wie Methanol, Äthanol,
Butanol oder Hexanol, abgeleitet B bezeichnet hier einen zweiwertigen, von einem Diol abgeleiteten Rest.
Das Diol kann ein verzweigtes oder unverzweigtes aliphatisches oder cycloaliphatisches Diol mit
2-20 Kohlenstoffatomen sein oder ein Polyoxyalkylendiol
mit 2 — 100, vorzugsweise 2 — 10, von Äthylenglykol,
Propylenglykol, 1,2-ButylenglykoI oder 1,4-Butylenglykol
abgeleiteten Einheiten sein. Das Diol kann auch aromatische Gruppe enthalten oder ein hydroxylendständiges
Polylacton mit einem Molekulargewicht von 200 bis 1000 sein. Das Diol kann z. B. Äthylenglykol,
1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol. 1,4-Butandiol. 1.2-Butandiol,
1,2-Decandiol, 1.2-Dodecandiol, 1.6-Hexandiol.
1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclohexan. 1,4-Bis(hydroxymethyl)benzol, 1,2-Hexandiol, Diäthylenglykoi.Triäthylenglykol,
Dipropylenglykol, Tetrapropylenglykol. Dibutylenglykol,
ein höheres Polyoxyalkylenglykol oder Polycaprolactondiol sein. Vorzugsweise verwendet man
Emulgatoren mit der Konfiguration (ROXTO)PO(OH). in der R-O von einem Hydroxyalkylester von
Acrylsäure, Methacrylsäure oder Crotonsäure, in dem die verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe
2-6 Kohlenstoffatome enthält, abgeleitet ist. in der Form eines obenbeschri'jbenen Reaktionsprodukts.
Durch Anwendung von Gemischen des Emulgators mit den anderen Phosphatestern wird die Stabilität der
Emulsion noch gesteigert. Weiterhin zeigt sich, daß die Aushärtung über Epoxygruppen oder Hydroxylgruppen
beschleunigt wird.
Gemäß der Erfindung hergestellte copolymerisierbare Emulgatoren finden bei der Ausführung von
Emulsionspolymerisationen von Vinylmonomeren An-Wendung
Solche Polymerisationen sind allgemein bekannt.
Wenn nur die emulgierende Wirkung von Bedeutung ist, wird der erfindungsgemäße angesetzte Emulgator
im allgemeinen in Mengen von 0,1 bis 10Gew.-%, insbesondere Von 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die
Menge der Monomeren, verwendet. Wenn ein Reak^ tionsgemisch benutzt wird, in dem; wie oben beschrieben,
noch andere Phösphatester vorhanden sind, kann
man das Gemisch in Mengen bis zu 25 Gew.-%,
vorzugsweise bis zu 15 Gew.-%, bezogen auf die Menge
der Vinyimonomeren, anwenden.
Auf Wunsch können neben dem erfindungsgemäß eingesetzten Emulgator auch andere bekannte Emulgatoren
Anwendung finden, insbesondere auch nichtionische Emulgatoren wie z. B. Nonylphenoxypolyäthylenglykol
oder Äthylenoxid-Propylenoxid-BIockmischpolymerisate. Auch können Schutzkolloide benutzt werden.
Die zur Herstellung der stabilen Emulsionen erfindungsgemäß
verwendeten Monomeren sind ausschließlich oder großenteils Monomere, die keine anderen
reaktiven Gruppen als äthylenisch ungesättigte enthalten. Beispiele hierfür sind die Alkylacrylate, Alkylmethacrylate,
Alkylmaleate, Alkylfumarate, Vinylester, Vinyläther.
Vinylchlorid, Äthylen, Butadien, Styrol, Vinyltoluol, alpha-Methylstyrol und Acrylnitril. In den meisten
Fällen werden Gemische dieser Monomeren dazu benutzt, dem anfallenden Polymerisat die gewünschten
Eigenschaften zu verleihen. In vielen Fällen werden auch in relativ geringen Mengen Monomere verwendet,
die neben äthylenisch ungesättigten Gruppen auch andere reaktive Gruppen enthalten, wie ζ Β. Carboxylgruppen,
Hydroxylgruppen, Amidgruppen, Alkoxymethoxyamidgruppen
oder Epoxygruppen. Beispiele für solche Monomeren sind Acrylsäure, Methacrylsäure,
Humarsäure, Crotonsäure, Hydroxyäthylacrylat, Hydroxyäthylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, Äthylenglykolmonoallyläther,
Methylolacrylamid, Methylolmethacrylamid, n-Butoxymethylolacrylamid, n-Butoxymethylolmethacrylamid,
Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat und Allylglycidyläther.
Die Ausführung der Emulsionspolymerisation wird .n zahlreichen Veröffentlichungen und Patentschriften
beschrieben, siehe dazu Acrylic Resins Reinhold 1962, Seite 112 ff.. Acryl- und Methacrylverbindungen, Springer
Verlag 1967. Seite 217-230. und Vinyl and Related
Polymers. Seite 223 bis 226.
Die Polymerisation kann mit Hilfe bekannter Initiatoren ausgelöst werden, die sich entweder in der
Wasserpr ise oder in Monomeren oder aber in beiden
lösen. Beispiele für geeignete Typen von Verbindungen sind Persulfate, Peroxide. Hydroperoxide, Azoverbindungen
und Redoxsysteme. Abhängig von der Art der Monomeren und der erwünschten Eigenschaften des
Polymerisats sowie der erwünschten Größe der PolymerIsatpartikeln können Kombinationen mehrerer
Emtilgatortypen Anwendung finden.
Die Polymerisation kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden: alle Monomeren und weiteren
Komponenten werden zum Beispiel zunächst in Wasser emulgiert, worauf die Polymerisation initiiert wird.
Danebet, kann zunächst ein Teil der Monomeren in Emulsion polymerisiert werden und wird der restliche
Teil der Monomeren schrittweise separat oder vermischt beigegeben. Weiterhin ist es möglich, zunächst
ein Monomeres oder eine Kombination von Monomeren eines bestimmten Typs zu polymerisieren und
anschließend die anderen Monomeren oder Kombinationen von Monomeren beizugeben, wodurch Polymerisatpartikel
geschichteter Struktur anfallen. Eine ausführliche Übersicht über die einzelnen Polymerisationsverfahren
gibt auch die deutsche Auslegeschrift 23 36 159.
Bei der Polymerisation können auch andere Verbindungen anwesend sein, z, B. Kettenregler, insbesondere
Mercaptane, Weiterhin können bei der Polymerisation
Stoffe wie Weichmacher, Vernetzungsmittel, die Fließfähigkeit
verbessernde Mittel. Verdickungsmittel, Farbstoffe oder Pigmente usw. anwesend sein oder nach der
Polymerisation zugesetzt werden. Die Emulsion kann ggf. durch Zusatz von Ammoniak oder Aminen weiter
stabilisiert werden.
a) In einem Kolben werden 43,8 g Hydroxyäthylmev ii, hacrylat (96,5%), nachstehend als HEMA bezeichnet,
vorgelegt. Anschließend werden unter Rühren 23,5 g Phosphorpentoxid in kleinen Mengen mit
einer solchen Geschwindigkeit beigegeben, daß die Temperatur unter 40° C bleibt. Danach läßt man das
!5 Gemisch noch 4 Stunden bei 40°C reagieren.
Anschließend wird das Gemisch filtriert, um eventuell nicht-umgesetztes Phosphorpentoxid zu
entfernen. Dann werden dem Reaktionsgemisch 32,7 g eines aus primären Alkoholen mit 12 und
13 Kohlenstoffatomen bestehenden Gemisches beigegeben und läßt man das Gemisch unter
Rühren bei 70—80°C an der I uft reagieren, bis die
Säurezahl ungefähr 273 betrag'. Auf diese Weise erhält man Emulgator I, ein
Gemisch von Mono-HEMA, Mono-phosphat, Di-HEMA-phosphat, Mono-HEMA-phosphu" und Diohosphat
mit Spuren Phosphorsäure. Die Viskosität des klaren Gemisches beträgt bei 25°C 1000 cP.
b) 250 g entionisiertes Wasser, 5 g Emulgator I, 210 g Methylmethacrylat, 285 g Äthylacrylat und 1,33 g
Natriumbicarbonat werden zu einer sog. Voremulsion gerührt. In einem mit einem Rührwerk und
einer Heizvorrichtung versehenen Kolben erhitzt man 280 g entionisiertes Wasser unter Inertgas auf
800C und setzt man anschließend 1,5 g Kaliumpersulfat zu. Unmittelbar danach wird mit der Beigabe
der Voremulsion begonnen. Die Voremulsion wird im Laufe von 2.5 Stunden bei einer Temperatur von
800C beigegeben, worauf man das Polymerisationsgemisch noch 1 Stunde bei 85° C nachreagieren
läßt. Anschließend wird die Emulsion gekühlt. Auf diese Weise wird eine nur sehr wenig schäumende
Emulsion mit einem Feststoffgehalt von etwa 50% erhalten. Der Coagulatgehalt ist sehr niedrig. Das
pH der Emulsion ist 4,2 die Viskosität beträgt 60 cP (Haake-Viskosimeter. Meßkörper E-30. bei 25°C
und 187,5UpM). Die mechanische Stabilität der Emulsion ist nach Einstellung des pH auf ungefähr
7,5 mit Hilfe von Ammoniak sehr gut.
a) Auf die in Beispiel I beschriebene Weise läßt man 13 kg Hydruxyäthylmethacrylat mit 7 kg Phosphorpentoxid
reagieren. Anschließend läßt man 2150 g des anfallenden Reaktionsprodukts mit 3394 g eines Addukts von Äthylenoxid (9,5 Mol)
und Nonylphenol in Gegenwart von 0,32 g Hydrochinon bei einer Temperatur von 800C
reagieren, bis die Säurezahl etwa 159 beträgt. Auf diese Weise wird Emulgator II erhalten, eine kla'e,
hellgelbe Hüssigkeit mit einer Viskosität von
cP bei 25°C und einer Säurezahl von 157,8.
b) 240 g entmineralisiertcs Wasser, 20 g Emulgator II, 270 g Äthylacrylat, 205 g Methyl/iieihacrylat und
3 g Natriumbicarbonat werden zu einer Voremul· sion gerührt. In einem mit einem Rührwerk Und
einer Heizvorrichtung versehenen Kolben werden 150 g entmineralisiertes Wasser unter Inertgas auf
80°C erhitzt. Anschließend werden 1,5 g Kaliumpcrsulfat beigegeben und wird mit der Beigabe der
Voremulsion begonnen. Bei einer Temperatur von 800C wird die Voremulsion im Laufe von 2 Stunden
zugefügt. Anschließend läßt man das Gemisch noch eine Stunde auf 85°C nachreagieren. Die Emulsion
wird auf unter 40°C gekühlt und der pH durch Beigabe von 6 g 25°/oigem Ammoniak auf 8.75
gebracht. Der Feststoffgehalt beträgt 55,2% und die Viskosität ist bei 25°C 21OcP (Haake-Viskosirrieler.
Meßkörper E-30 bei 187,5 UpM). Die Emulsion besitzt eine ausgezeichnete mechanische
Stabilität und läßt sich gut mit Pigment vermischen und zu Deckschichten verarbeiten.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Emulsionen von Additionspolymerisaten in Wasser durch Polymerisation
von einem oder mehreren olefinisch ungesättigten Monomeren in wäßriger Emulsion in Gegenwart
eines geeigneten Katalysatorsystems und eines oder mehrerer Emulgatoren, sowie gegebenenfalls
anderer üblicher Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet,
daß als Emulgator zumindest eine Verbindung mit der Konfiguraton (ROXTO)PO(OH) verwendet
wird, in der R einen von einem ungesättigten polymerisierbaren Alkohol mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen
abgeleiteten Rest oder einen Rest A—B darstellt,
in dem A ein von einer ungesättigten polymerisierbaren Carbonsäure abgeleiteter Säurerest mit 3 bis
25 Kohlenstoffatomen ist und
B einen zweiwertigen, von einem Diol abgeleiteten Rest darstellt, wobei das Dio! ein verzweigtes oder unverzweigtes aliphatisches oder cycloaliphatisches Diol mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, ein Polyoxyalkylendiol mit 2 bis 100 von Äthylenglykol, Propylenglykol, 1,2-ButylengIykol oder 1,4-Butylengiykol abgeleiteten Einheiten ist, auch aromatische Gruppen enthalten oder ein hydroxylendständiges PoIylacton mit einem Molekulargewicht von 200 bis 1000 sein kann,
B einen zweiwertigen, von einem Diol abgeleiteten Rest darstellt, wobei das Dio! ein verzweigtes oder unverzweigtes aliphatisches oder cycloaliphatisches Diol mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, ein Polyoxyalkylendiol mit 2 bis 100 von Äthylenglykol, Propylenglykol, 1,2-ButylengIykol oder 1,4-Butylengiykol abgeleiteten Einheiten ist, auch aromatische Gruppen enthalten oder ein hydroxylendständiges PoIylacton mit einem Molekulargewicht von 200 bis 1000 sein kann,
und in der T einen von einer Hydroxylverbindung
aus der Gruppe der verzweigten und unverzweigten aliphatischen Alkohole mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen,
der polyoxyalkylierten Alkylphenole mit 7 bis 30 Kohlenstoffatomen, der Additionsprodukte von
Äthylenoxid mit einem aliphatischen Alkohol mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und der Additionsprodukte
eines zumindest 3 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylenoxids mit einem 1 bis 15 Kohlenstoffatome
enthaltenden Alkohol abgeleiteten Rest oder einen von einseitig mit einer 1 bis 22 Kohlenstoffatome
enthaltenden Alkylgruppe verätherten Blockcopolymeren
aus Äthylenoxid und Propylenoxid abgeleiteten Rest darstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß als Emulgator eine Verbindung der
Konfiguration (A-BOXTO)PO(OH) verwendet wird, in der T die obengenannte Bedeutung hat, A
ein von Acrylsäure. Methacrylsäure oder Crotonsäure abgeleiteter Rest ist und B einen von einem
verzweigten oder unverzweigten aliphatischen Diol mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen abgeleiteten Rest
bezeichnet.
\ Verfahren nach den Ansprüchen I und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe TO ein von
einem Alkohol aus der Gruppe der verzweigten und unverzweigten aliphatischen Alkohole mit 6 bis
22 Kohlenstoffatomen und der Addukte von Äthylenoxid mit einem Alkylphenol mit 7 bis 30 Kohlenstoffatomen
abgeleiteter Rest ist.
4, Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in Gegenj
Wärt eines Gemisches von Phösphäteslern atisge'
führt wird, das durch Reaktion der Hydroxylverbindung ROH mit Phosphorpentoxtd in einem molaren
Verhältnis von 3:1 bis 1:1 und anschließende Reaktion des Reaktionsprodukts mit der Hydroxylverbindung
TOH in einer Menge von 0,75 bis 1,5 Mol
TOH je MoI ursprünglich eingesetztes Phosphorpentoxid erhalten worden ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7511275.A NL160278C (nl) | 1975-09-25 | 1975-09-25 | Werkwijze voor het bereiden van waterige emulsies van additiepolymeren. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2643144A1 DE2643144A1 (de) | 1977-04-07 |
DE2643144C2 true DE2643144C2 (de) | 1988-01-21 |
Family
ID=19824532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2643144A Expired DE2643144C2 (de) | 1975-09-25 | 1976-09-24 | Verfahren zur Herstellung wässeriger Emulsionen von Additionspolymerisaten mit eingebautem Emulgator |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4101490A (de) |
BE (1) | BE846560A (de) |
DE (1) | DE2643144C2 (de) |
FR (1) | FR2325662A1 (de) |
GB (1) | GB1553722A (de) |
NL (1) | NL160278C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3633940A1 (de) * | 1986-10-04 | 1988-04-07 | Pfersee Chem Fab | Verfahren zur herstellung von waessrigen, konzentrierten polymerisatdispersionen auf basis von vinyl- und/oder acrylsaeureestern |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2124636B (en) * | 1982-07-29 | 1985-08-07 | Ici Plc | Polymerisation process |
GB8321119D0 (en) * | 1982-10-01 | 1983-09-07 | Ici Plc | Polymerisation process |
NL8502463A (nl) * | 1985-09-10 | 1987-04-01 | Dsm Resins Bv | Samenstelling op basis van een waterige dispersie van een additiepolymeer. |
NL8800068A (nl) * | 1988-01-12 | 1989-08-01 | Stamicarbon | Hardbare dispersies. |
DE3913509A1 (de) * | 1989-04-25 | 1990-10-31 | Bayer Ag | Neue emulgatoren und verfahren zur herstellung grobteiliger homodisperser polymerdispersionen unter verwendung dieser emulgatoren |
NL9100385A (nl) * | 1991-03-04 | 1992-10-01 | Stamicarbon | Toepassing van een kunststofdispersie als omhulling voor anorganische en organische deeltjes. |
US5663224A (en) * | 1991-12-03 | 1997-09-02 | Rohm And Haas Company | Process for preparing an aqueous dispersion |
US6080802A (en) * | 1991-12-03 | 2000-06-27 | Rohm And Haas Company | Process for preparing an aqueous dispersion of composite particles including polymeric latex adsorbed to titanium dioxide |
DE4443887A1 (de) * | 1994-12-09 | 1996-06-13 | Basf Ag | Wäßrige Polymeridispersionen |
AU6359999A (en) * | 1998-11-06 | 2000-05-29 | Albright & Wilson Uk Limited | Polymerisable surfactants |
WO2001074909A2 (en) * | 2000-03-31 | 2001-10-11 | Rhodia, Inc. | Polymerizable compounds and uses thereof |
MXPA01003663A (es) | 2000-04-26 | 2002-06-04 | Rohm & Haas | Composicion acuosa de revestimiento bloqueador de manchas. |
US6638998B2 (en) | 2001-04-18 | 2003-10-28 | Basf Ag | Use of surfactants for improving the compatibility of inorganic pigments in aqueous coating compositions |
SE0201110D0 (sv) * | 2002-04-12 | 2002-04-12 | Astrazeneca Ab | New film coating |
JP5231469B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-07-10 | ローム アンド ハース カンパニー | 改良された重合性組成物 |
JP5309049B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-10-09 | ローム アンド ハース カンパニー | 改良された重合性組成物 |
US8558194B2 (en) * | 2009-04-10 | 2013-10-15 | The Penn State Research Foundation | Interactive coatings, surfaces and materials |
CN108250877B (zh) * | 2017-12-19 | 2020-07-17 | 吉力水性新材料科技(珠海)有限公司 | 一种磷酸酯改性丙烯酸水性工业涂料 |
CN108250347B (zh) * | 2017-12-19 | 2020-07-21 | 吉力水性新材料科技(珠海)有限公司 | 一种耐盐雾的磷酸酯改性丙烯酸核壳乳液 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1404431A (fr) * | 1962-12-26 | 1965-07-02 | Gen Aniline & Film Corp | Procédé de polymérisation en émulsion de dioléfines conjuguées et de composés contenant une liaison éthylénique |
GB1067439A (en) * | 1962-12-26 | 1967-05-03 | Gen Aniline & Film Corp | Emulsion polymerization process |
US3575944A (en) * | 1966-12-27 | 1971-04-20 | Monsanto Co | Process of improving the basic dye acceptance of acrylonitrile-polymer containing fibers by using an alkaryl polyethoxy phosphate ester |
US3634353A (en) * | 1969-11-03 | 1972-01-11 | Du Pont | Coating compositions containing fluorocarbon polymer monobasic phosphates and phosphoric acid |
-
1975
- 1975-09-25 NL NL7511275.A patent/NL160278C/xx not_active IP Right Cessation
-
1976
- 1976-09-20 US US05/725,119 patent/US4101490A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-09-21 GB GB39112/76A patent/GB1553722A/en not_active Expired
- 1976-09-23 FR FR7628595A patent/FR2325662A1/fr active Granted
- 1976-09-24 BE BE170913A patent/BE846560A/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-09-24 DE DE2643144A patent/DE2643144C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3633940A1 (de) * | 1986-10-04 | 1988-04-07 | Pfersee Chem Fab | Verfahren zur herstellung von waessrigen, konzentrierten polymerisatdispersionen auf basis von vinyl- und/oder acrylsaeureestern |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2325662B1 (de) | 1983-03-04 |
NL160278C (nl) | 1979-10-15 |
GB1553722A (en) | 1979-09-26 |
BE846560A (nl) | 1977-01-17 |
NL7511275A (nl) | 1977-03-29 |
DE2643144A1 (de) | 1977-04-07 |
US4101490A (en) | 1978-07-18 |
FR2325662A1 (fr) | 1977-04-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2643144C2 (de) | Verfahren zur Herstellung wässeriger Emulsionen von Additionspolymerisaten mit eingebautem Emulgator | |
DE2643145C2 (de) | Verfahren zur Herstellung stabiler wässriger Emulsionen von Additionspolymerisaten und Copolymerisaten | |
EP0727441B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von emulgatorfreien wässrigen Polymerdispersionen | |
WO2004026468A1 (de) | Copolymere aus alkylenoxiden und glycidylethern und deren verwendung als polymerisierbare emulgatoren | |
EP0062106A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten erhöhter Wasserfestigkeit und ihre Verwendung | |
EP0565825A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von wässrigen Polymerdispersionen | |
DE60312179T2 (de) | Wässrige copolymerdispersion | |
EP0022545A1 (de) | Vinylpolymer mit Acetylacetoxygruppen, Verfahren zu seiner Herstellung und daraus erhaltenes Mittel | |
DE1570312B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polymerisatdispersionen | |
DE2163060A1 (de) | Waesserige dispersionen von mischpolymerisaten von monoestern olefinisch ungesaettigter dicarbonsaeuren | |
EP0960135B1 (de) | Emulgatorsystem für die wässrige emulsionspolymerisation | |
DE2321394A1 (de) | Hitzehaertbare wasser-in-oel-emulsion | |
EP0049819A2 (de) | Schutzkolloidfreie Kunststoffdispersion mit bimodaler Partikelgrössenverteilung und deren Verwendung | |
EP1576029B1 (de) | Styroloxidhaltige copolymere und deren verwendung als emulgatoren und dispergiermittel | |
CH497474A (de) | Verfahren zur Herstellung von Polymer-Emulsionen | |
EP1180530A2 (de) | Silanhaltige Polymerdispersionen für Fliesenklebstoffe | |
DE2742234A1 (de) | Emulgator zur emulsionspolimerisation | |
DE1953742A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von verbesserten AEthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisaten sowie dabei sich ergebende Produkte | |
EP0035669A2 (de) | Wässrige Dispersionen und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE3124815C2 (de) | ||
DE2340975C2 (de) | Nichtionischer monomerer Emulsionsstabilisator und Verwendung desselben zur Emulsionspolymerisation | |
DE1222679B (de) | Verfahren zur Herstellung stabiller Latices | |
DE1179377B (de) | Verfahren zur Herstellung von Emulsions-polymerisaten | |
JPH0223562B2 (de) | ||
DE1645672A1 (de) | Verfahren zum Polymerisieren und Mischpolymerisieren von Vinylchlorid in waessriger Emulsion |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: ZUMSTEIN SEN., F., DR. ASSMANN, E., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. KLINGSEISEN, F., DIPL.-ING. ZUMSTEIN JUN., F., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
D4 | Patent maintained restricted | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |