DE2710248A1 - Blockcopolymer-dispersionsstabilisierungsmittel - Google Patents
Blockcopolymer-dispersionsstabilisierungsmittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel
für eine Verwendung zur Durchführung einer wäßrigen Dispersionspolymerisation eines äthylenisch
ungesättigten Monomeren sowie ein Verfahren, bei dessen Durchführung ein äthylenisch ungesättigtes Monomeres in
wäßrigen Medien in Gegenwart des Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittels
polymerisiert wird.
Zur Herstellung von synthetischen Fasern werden viele Polymerisationsverfahren
angewendet. Die meisten Stufenwachs-
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tumspolymerisationsreaktionen werden in homogenen Systemen durch einfache Vereinigung von zwei oder mehreren Monomeren
in der Schmelze, in Abwesenheit eines Lösungsmittels, d. h. durch Polymerisation in Masse, durchgeführt. Der Hauptvorteil
einer Polymerisation in Masse besteht darin, daß das erhaltene Produkt im wesentlichen frei von Verdünnungsmittel
oder Verunreinigungen ist und direkt verwendet werden kann. Ein Nachteil einer Polymerisationsreaktion in Masse besteht
darin, daß es schwierig ist, die Reaktionstemperatur zu steuern.
Zur Herstellung von Kettenwachstumspolymeren werden viele Polymerisationsmethoden angewendet. Die durch Radikale erzeugte
Kettenwachstumspolymerisation von Olefinmonomeren kann beispielsweise unter Anwendung einer Vielzahl verschiedener
Typen von Reaktionssystemen durchgeführt werden, beispielsweise unter Anwendung einer Polymerisation in Masse,
einer Polymerisation in Lösung, einer Polymerisation in Suspension, einer Polymerisation in Emulsion sowie einer Polymerisation
unter Anwendung eines nichtwäßrigen Dispersionssystems. Jedes dieser Systeme weist bestimmte Vor- und Nachteile
auf.
Die Polymerisation in Masse ist die direkte Umwandlung des flüssigen Monomeren in ein Polymeres in einem Reaktionssystem,
in welchem das Polymere in seinem eigenen Monomeren löslich bleibt. Wie vorstehend erwähnt würde, sind Massenpolymerisationssysteme
frei von Verdünnungsmitteln, die Reaktionstemperatur ist jedoch schwierig zu steuern.
Bei der Durchführung einer Lösungspolymerisation wird ein Lösungsmittel verwendet, welches das Monomere, das Polymere
sowie den Polymerisationsinitiator aufzulösen vermag. Eine Verdünnung des Monomeren mit einem Lösungsmittel hat eine
direkte Herabsetzung der Polymerisationsgeschwindigkeit sowie der Viskosität der Produktmischung bei einem gegebenen
Umsatzgrad zur Folge. Diese Eigenschaften sowie die Fähig-
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keit des Lösungsmittels, als inertes Wärmeübertragungsmediura
zu wirken, lösen im wesentlichen die Wärmeableitungsprobleme, die bei der Polymerisation.in Masse auftreten. Ein Nachteil
der Lösungspolymerisation besteht jedoch darin, daß das Lösungsmittel, sofern es nicht sorgfältig ausgewählt wird, in
einem gewissen Ausmaße mit den aktiven Komponenten, die an der Polymerisationsreaktion teilnehmen, reagiert und Kettenübertragungsreaktionen
eingehen kann. Ein weiterer Nachteil, der bei der Polymerisation in Masse nicht auftritt, besteht
darin, daß das Lösungsmittel nach Beendigung der Polymerisation entfernt werden muß, um das feste Polymere zu isolieren.
Handelt es sich bei dem Lösungsmittel um ein organisches Lösungsmittel, dann muß bei seiner Entfernung sorgfältig verfahren
werden, damit eine Verschmutzung der Biosphäre mit unerwünschten Stoffen vermieden wird. Auch trägt die Verwendung
von organischen Lösungsmittel zu den Kosten des Verfahrens bei.
Bei der Durchführung einer Suspensionspolymerisation wird der Initiator in dem Monomeren aufgelöst, worauf das Monomere
in Wasser dispergiert wird. Zur Stabilisierung der gebildeten Suspension wird ein Dispergiermittel zugesetzt. Alle
Suspensionspolymerisationsverfahren verwenden ein Suspendier- oder grenzflächenaktives Material, um die Monomerkügelchen
während der Reaktion in dispergiertem Zustand zu halten und damit ein Zusammenlaufen und eine Agglomeration des
Polymeren zu vermeiden. Das Suspensionsstabilisierungsmittel beeinflußt nicht nur die Teilchengröße und -form, sondern
auch die Klarheit, Transparenz sowie die Filmbildungseigenschaften
des erhaltenen Polymeren. Eine Vielzahl von Dispergiermitteln, beispielsweise wasserunlösliche, feinteilige
anorganische Materialien oder organische Materialien, werden je nach dem zu polymerisierenden Monomeren verwendet. Beispielsweise
werden Talk, Barium-, Calcium- und Magnesiumcarbonate, Silikate, Phosphate und Sulfate sowie Polyvinylalkohol,
Traganthgum, Salze von Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymeren, Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Copolymere und
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An
ihre Salze, Stärke, Gelatine, Pektin, Alginate, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Bentonit, Kalkstein sowie
Aluminiumoxid, als Suspendiermittel verwendet. Ein Hauptvorteil der Suspensionspolymerisation besteht darin, daß
die polymeren Produkte in Form von kleinen Kügelchen anfallen, die sich leicht filtrieren, waschen und trocknen lassen.
Aus Kostengründen sowie im Hinblick auf seine Nichtreaktivität wird Wasser gegenüber organischen Lösungsmitteln als
Verdünnungsmittel und Wärmeübertragungsmedium bevorzugt. Es treten keine Probleme einer Verschmutzung der Biosphäre
auf, wenn Wasser aus dem Produkt entfernt wird. Bei der Suspensionspolymerisation besteht die Möglichkeit, daß das eingesetzte Suspensionsstabilisierunrssystem Verunreinigungen
aufweist, welche die Polymerisation verzögern oder inhibieren. Das Suspensionsstabilisierungsmittel muß dahingehend
sorgfältig ausgewählt werden, daß es nicht in nachteiliger Weise die Harzeigenschaften, wie die Klarheit, die Wärmestabilität sowie das elektrische Verhalten, beeinflußt. Einige
Suspensionsstabilisierungsmittel können ein Schaumproblem deshalb aufwerfen, da sie die Oberflächenspannung der wäßrigen Phase herabsetzen. Man kann einen Entschäumer verwenden,
um das Schaumproblem zu vermeiden, dieses Antischäuraungsmittel kann jedoch auch in nachteiliger Weise die Eigenschaften
des erhaltenen Polymeren beeinflussen und trägt darüber hinaus auch noch zu den Verfahrenskosten bei. Daher weist die
Suspensionspolymerisation eine Anzahl von Nachteilen bei der Durchführung in großtechnischem Maßstabe auf.
Ein Emulsions-Polymerisationsverfahren wird als Dreiphasenreaktionssystem angesehen, das aus großen Monomertröpfchen
besteht. Die wäßrige Wasserphase enthält den gelösten Initiator und die kolloidalen Teilchen des in dem Monomeren
gequollenen Polymeren. Die Monomertröpfchen sowie die in dem Monomeren angequollenen Polymerteilchen werden in dem wäßrigen Medium durch absorbierte grenzflächenaktive Mittel stabilisiert, die der Reaktionsmischung vor dem Start der Po-
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Al
lymerisation zugesetzt werden. Die Initiatoren sind gewöhnlich wasserlöslich. Anorganische Peroxide werden oft als Initiato- ■
ren verwendet. Wasserstoffperoxid sowie Ammoniumperoxysulfat
sind spezifische Beispiele für derartige anorganische Peroxidverbindungen. Häufig wird ein Reduktionsmittel zusammen mit
einer Peroxidverbindung verwendet. Diese Kombination wird als Redoxinitiatorsystem bezeichnet. Da eine Begleiterscheinung
dieser Polymerisationsmethode die Bildung von Polymeren mit ungewöhnlich hohen Molekulargewichten ist, ist oft die Verwendung
eines Kettenübertragungsmittels, als Modifizierungsmittel bezeichnet, erforderlich, um das Molekulargewicht des Polymeren
zu begrenzen, ohne dabei die Polymerisationsreaktionsgeschwindigkeit herabzusetzen. Das Emulsionspolymerisationsverfahren
hat den wirtschaftlichen Vorteil, daß Wasser als Emulsionsgrundlage verwendet wird, das Emulgiermittel kann jedoch die
Schwierigkeit aufwerfen, daß es schwierig wird, ein festes Polymerprodukt zu erhalten, das frei von unerwünschten Verunreinigungen
ist. Ist ein Kettenübertragungsmittel erforderlich, dann geht ein Teil des wirtschaftlichen Vorteils, der auf die
Verwendung von Wasser als Grundlage zurückzuführen ist, wegen der Kosten des Kettenübertragungsmittels verloren.
Bei der Durchführung einer nichtwäßrigen Dispersionspolymerisation
wird die Reaktion durch Polymerisation eines Monomeren in einer organischen Flüssigkeit, in welcher das erhaltene
Polymere unlöslich ist, bewirkt, wobei ein Dispersionsstabilisierungsmittel
verwendet wird, um die erhaltenen Teilchen des unlöslichen Polymeren in. der organischen Flüssigkeit zu
stabilisieren. Eine Zusammenfassung der publizierten Literatur bezüglich nichtwäßriger Dispersionen sowie Dispersionsstabilisierungsmittel
findet man in "Nonagueous Dispersions as Vehicles for Polymer Coatings" von R. Dowbenko und D. P. Hart,
Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Develop., Band 12, Nr. 1, Seiten 14 bis 28, 1973. Da eine nichtwäßrige Dispersionspolyraerisation
nicht das erfindungsgemäße Verfahren in sich einschließt, wird auf eine nähere Diskussion der nichtwäßrigen Dispersionspolymerisation
verzichtet. Eine nichtwäßrige Dispersionspoly-
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merisation weist eine Anzahl von Vorteilen auf, insbesondere
dann, wenn die erhaltene Polymerdispersion ohne Entfernung des
organischen Dispergierungsmediums verwendet werden soll. Das Verfahren ist mit bestimmten wirtschaftlichen und ökologischen
Nachteilen behaftet, wenn ein freifließendes trockenes Pulver
aus Einzelteilchen das gewünschte Produkt ist. Sofern man nicht
dafür Sorge trägt, daß jedes ein Zusammenlaufen bedingende Lö sungsmittel vor dem Trocknen des Polymeren entfernt wird, nei
gen die Polymerteilchen zu einem Agglomerieren und sind nach
Beendigung des Trocknungsverfahrens zusammengeschmolzen.
Die ÜS-PS 3 580 880 beschreibt die Herstellung von amphipathi-
schen Stabilisierungsmitteln und ihren Einsatz als Dispersions- stabilisierungsmittel in entweder wäßrigen oder nichtwäßrigen
Polymerisationsprozessen. Die auf diese Weise erhaltenen Dispersionsstabilisierungsmittel
enthalten wenigstens 25 Gew.-% an Komponenten, die durch eine lipophile Flüssigkeit, wie bei
spielsweise aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe sulvatisierbar sind, sowie wenigstens 25 Gew.-% an Komponenten,
die durch eine hydrophile Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser sowie stark wasserstoffgebundene organische Flüssigkeiten,
die vollständig mit Wasser mischbar sind, beispielsweise Xthy- lenglykol, Methylalkohol sowie Äthylalkohol, solvatisierbar
sind.
Im Falle des erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionsverfahrens
macht der hydrophile oder wasserlösliche Block des Dispersionsstabilisierungsmittefe ungefähr 50 bis ungefähr 97 und vorzugs
weise ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Stäbilisierungs- mittels und der hydrophobe oder wasserunlösliche Block des
Dispersionsstabilisierungsmittels ungefähr 3 bis ungefähr 50 und vorzugsweise ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des Stabilisierungsmittels aus, wodurch eine optimale Verteilung des
bei der Hauptpolymerisationsreaktion erhaltenen Polymeren in Wasser erzielt wird. Das in der genannten US-PS beschriebene
Stabilisierungsmittel dürfte aus Makromonomeren bestehen, die willkürlich unter einer "Oberflächenverknüpfung11 des Stabili-
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sierungsmittels mit dem Hauptpolymeren copolymerisiert werden.
Demgegenüber bestehen die erfindungsgemäßen Blockcopolymeren aus hydrophilen und hydrophoben Blöcken, wobei die hydrophoben
Blöcke eine Vielzahl von Gruppen, beispielsweise äthyle-*
nisch ungesättigte Bindungen und/oder Epoxygruppen, für eine
Verknüpfung des Stabilisierungsmittels mit dem Hauptpolymeren durch kovalente Bindungen aufweisen. Weiter wird das Dispersionsstabilisierungsmittel
gemäß der genannten US-PS bei der Hauptpolymerisationsreaktion als Lösung des Stabilisierungsmittels
in einer organischen Flüssigkeit verwendet. Das erfindungsgemäße Stabilisierungsmittel wird in einer organischen
Flüssigkeit hergestellt, es wird jedoch getrocknet, so daß die organische Flüssigkeit entfernt wird, bevor es als Dispersion
zur Durchführung der Hauptpolymerisationsreaktion eingesetzt wird. Daher bewirkt die Erfindung eine wäßrige Dispersionspolymerisationsreaktion
in Abwesenheit eines organischen Verdünnungsmittels, welches die Atmosphäre zu verschmutzen
vermag, wenn nicht entsprechende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden.
Durch die Erfindung wird ein Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel
für eine Verwendung zur Durchführung einer wäßrigen Dispersionspolymerisation eines äthylenisch ungesättigten
Monomeren zusammen mit einem Verfahren zur Polymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren in wäßrigen
Medien, d. h. Wasser, in Gegenwart des BlockcopolymerStabilisierungsmittels
zur Verfügung gestellt. Das Dispersionsstabilisierungsmittel besteht aus einem Copolymeren, das zwei oder
mehrere Blöcke enthält, die miteinander durch chemische Valenzen verknüpft sind, wobei wenigstens einer dieser Blöcke hydrophil,
d. h. wasserlöslich, und wenigstens ein anderer dieser Blöcke hydrophob, d. h. wasserunlöslich und mit dem äthylenisch
ungesättigten Monomeren, das anschließend in Gegenwart des Dispersionsstabilisierungsmittels polymerisiert wird,
verträglich ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird ein Dispersionsstabilisierungsmittel in einem nichtwäßrigen Medium, wie beispielsweise Benzol, hergestellt.
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Das Dispersionsstabilisierungsmittel wird dann von dem nichtwäßrigen Medium abgetrennt und zur Entfernung aller flüchtiger Verdünnungsmittel getrocknet. Das getrocknete Dispersionsstabilisierungsmittel wird anschließend mit einem äthylenisch
ungesättigten Monomeren und dem Polymerisationsinitiator vermischt. Die auf diese Weise gebildete Mischung wird zur Erzeugung eines Polymerisats, das eine wäßrige Dispersion des
Polymeren ist, copolymerisiert. Die Polymerdispersionen gemäß vorliegender Erfindung können Konzentrationen aufweisen,
die von einem ,Feststoffgehalt von 1 bis 60 % oder darüber
schwanken. Vorzugsweise weisen die Dispersionen einen Feststoff gehalt zwischen 25 und 50 % auf. Die Polymerdispersionen
können in der Form, in der sie erhalten werden, verwendet werden, sie können auch getrocknet oder auf jede gewünschte Konzentration verdünnt werden. Je nach dem bzw. den zur Durchführung des Verfahrens eingesetzten Monomeren, kann das
Hauptpolymere zum Oberziehen und Imprägnieren einer Vielzahl von Substraten verwendet werden, beispielsweise Textilien,
Geweben, Papier, Pappe, Leder, Holz, Metall, keramischen Materialien, Beton, Ziegeln, Steinen, Gips, Linoleum, Asphaltfliesen, Asbest etc. Das Polymere kann ferner mit Füllstoffen,
Weichmachern, Vernetzungsmitteln, Pigmenten, Polymeren oder harzartigen Materialien etc. vermischt werden. Bei einer Verwendung in Plastisolmassen durch Dispergieren des Polymeren
in einem Weichmacher kann das erhaltene Polymerprodukt zur Bildung von Folien kalandriert oder durch Extrusion verformt
werden. Die erfindungsgemäß hergestellten Polymeren eignen sich als synthetische Kautschuke.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist erhebliche Vorteile gegenüber den bekannten Verfahren auf. Wie bereits erwähnt wurde, ist es schwierig, die Reaktionstemperatur bei der Durchführung von Polymerisationen in Masse zu steuern. Bei der
Durchführung des erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionspolymerisationsverfahrens treten keine Probleme bezüglich einer
Steuerung der Reaktionstemperatur auf. Bei der Durchführung von Lösungspolymerisationsverfahren und nichtwäßrigen Dis-
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persionspolymerisationsverfahren kann das organische Lösungsmittel,
sofern es nicht sorgfältig ausgewählt wird, mit einem Monomeren reagieren, das zur Durchführung des Verfahrens eingesetzt
wird, es kann ferner eine unerwünschte Agglomeration des erhaltenen Produktes bewirken. Ferner trägt die Verwendung
eines organischen Lösungsmittels zu den Kosten des Verfahrens bei und kann eine Verunreinigung der Atmosphäre verursachen,
falls keine ausreichenden Schutzmaßnahmen bei seiner Verwendung vorgesehen werden. Da bei der Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens kein organisches Verdünnungsmittel als Polymerisationsmedium verwendet wird, treten keine Probleme
bezüglich einer Verschmutzung der Biosphäre auf. Bei den bisher bekannten Suspensions- und Emulsionspolymerisationsverfahren
wurden verschiedene Seifen, grenzflächenaktive Mittel sowie anorganische Suspendiermittel bei der Durchführung von
Polymerisationsreaktionen unter Einsatz wäßriger Medien verwendet. Diese herkömmlichen Benetzungsmittel begrenzen normalerweise
die Eignung der Polymeren in Bezug.auf ihre Wärmestabilität, Farbe, elektrische Isolationseigenschaften, Wetterfestigkeit
sowie Wasserempfindlichkeit. Im Fall des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Dispersionsstabilisierungsmittel
aufgrund der Tatsache, daß es als solches eine polymerisierte organische Verbindung ist, kein flüchtiges, eine
Umweltverschmutzung bedingendes Produkt. Da das polymere Dispersionsstabilisierungsmittel nichtionisch ist, beeinflußt
es nicht in nachteiliger Weise die Farbe des erhaltenen Polymeren.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist auch noch andere Vorteile auf, beispielsweise eine bessere Teilchengrößensteuerung.
Darüber hinaus ist das Stabilisierungsmittel nicht flüchtig und auch nicht in dem wäßrigen Medium extrahierbar.
Eine geringe Viskosität ermöglicht eine leichte Durchführung einer Polymerisation in industriellem Maßstabe bezüglich der
Handhabung der Reaktionswärme, der übertragung des Polymerisats von einer Stelle zu einer anderen in dem Verfahren sowie
der Leichtigkeit, mit welcher Polymerprodukte von der Reaktionsmasse isoliert werden können. Der hohe Feststoff-
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gehalt ist deshalb wichtig, da unter Einsatz von möglichst wenig Energie soviel Produkt wie möglich erhalten werden kann.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß es einfach und reproduzierbar durchzuführen ist.
Die wesentlichen Materialien bestehen aus Wasser, dem oder den Monomeren, dem Initiator sowie dem Dispersionsstabilisierungsmittel.
Das polymerisierbare Monomere, das bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens polymerisiert werden kann, kann
aus einer Vielzahl von polymerisierbaren äthylenisch ungesättigten Monomeren ausgewählt werden, beispielsweise aus
Acryl- und Vinylmonomeren, beispielsweise den Vinylestern von Fettsäuren mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Vinylacetat,
Vinylpropionat, Vinylbutyrat, Vinyllaurat, Vinyloleat sowie Vinylstearat. Ester von Acrylsäure oder von Methacrylsäure
mit Alkoholen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen können in ähnlicher Weise verwendet werden. Beispiele sind Methylacrylat
oder -raethacrylat, Äthylacrylat oder -methacrylat, Propylacrylat oder -methacrylat, Isopropylacrylat oder -methacrylat,
die verschiedenen Butylacrylate oder -methacrylate, Cyclohexylacrylat
oder -methacrylat, Benzylacrylat oder -methacrylat, Phenylacrylat oder -methacrylat, n-Hexyl-, 2-Äthylhexyl-,
n-Octyl-, tert.-Octyl-, Dodecyl-, Hexadecyl- oder Octadecylacrylat
oder -methacrylat. Andere Monomere, die erfindungsgemäß polymerisiert werden können, sind beispielsweise Acrylnitril,
Methacrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid, Styrol, Ä-Methylstyrol, Butadien, Isopren, Vinyltoluole, Acrylsäure,
Acrylsäureanhydrid, Methacrylsäure, Methacrylsäureanhydrid,
Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure, Crotonsäure, Allylacetat, Glycidylmethacrylat, tert.-Butylaminoäthylmethacrylat,
Hydroxyalkylacrylate oder -methacrylate, wie beispielsweise
ß-Hydroxyäthylmethacrylat, ß-Hydroxypropylmethacrylat,
ß-Hydroxyäthylvinylather, ß-Hydroxyäthylvinylsulfid,
Vinylpyrrolidon, Ν,Ν-Dimethylaminoäthylmethacrylat, Äthylen,
Propylen, Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenchlorid, Vinylidenfluorid, Hexafluorpropylen, Chlortrifluoräthylen
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sowie Tetrafluoräthylen. Es ist darauf hinzuweisen, daß Mischungen
aus Monomeren sowie ihrer Copolymeren ebenfalls verwendet werden können. Die bevorzugten Monomeren, die erfindungsgemäß
eingesetzt werden, sind die Alkylacrylate und -methacrylate, Vinylacetat, Acrylnitril, Butadien, Isopren,
Styrol, tert.-Butylstyrol sowie die Mischungen aus Styrol
mit Butadien und Styrol mit Acrylnitril. Am meisten bevorzugt unter diesen Monomeren, insbesondere dann, wenn die Endverwendung
des Polymeren in der Herstellung von überzügen in der
AutomobilIndustrie dient, sind Methylmethacrylat oder Mischungen,
die eine größere Menge Methylmethacrylat sowie eine kleinere Menge eines flexibilisierend machenden Monomeren,
wie Butylacrylat, Äthylacrylat etc., enthalten. Besteht der Endverwendungszweck in einem synthetischen Kautschuk, dann
ist das bevorzugteste Monomere Butadien, Styrol oder Isopren.
Das erfindungsgemäße Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel
wird aus einer Vielzahl von Polymeren ausgewählt, die wenigstens zwei Blöcke enthalten, die durch chemische
Valenzen miteinander verknüpft sind, wobei wenigstens einer der Blöcke hydrophil und wenigstens ein anderer dieser Blökke
hydrophob und mit dem polymerisierbaren äthylanisch ungesättigten Monomeren verträglich ist. Der hydrophobe Block
enthält eine Vielzahl von Gruppen, wie Epoxidgruppen, sowie Komponenten mit endständigen Doppelbindungen, die eine weitere
Reaktion mit Monomeren bei der Hauptpolymerisation einzugehen vermögen.
Der hydrophile oder wasserlösliche Block wird aus einer Vielzahl wasserlöslicher Polymerer ausgewählt, beispielsweise
aus polymerisierter Acrylsäure, polymerisierter Methacrylsäure, Polyacrylamid, Polymethacrylamid, Polyvinylpyrrolidon,
Copolymeren ungesättigter Amide mit nicht irehr als 50 % Alkylvinyläthern, beispielsweise Methylvinyläther,
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wasserlöslichen Polyalkylenoxiden, wie Polyäthylenoxid,
Polyäthylenoxid-acrylat sowie -methacrylat, Methoxypolyäthylenoxid-acrylat
und -methacrylat, sowie Copolymeren von Äthylenoxid mit Pcopylenoxid, die wenigstens 40 %
Äthylenoxid enthalten. Polyvinylalkohol sowie Copolymere von Vinylalkohol mit Vinylestern und/oder Acetalen, die
wenigstens 75 % Vinylalkohol enthalten, können ebenfalls geeignete wasserlösliche Blöcke bilden. Der hydrophile
Block wird ein Teil des Dispersionsstabilisierungsmittelmoleküls über eine kovalente chemische Bindung an die hydrophobe
Einheit.
Der hydrophobe Block des Dispersionsstabilisierungsmittels wird im Hinblick auf seine Wasserunlöslichkeit und Verträglichkeit
mit den äthylenisch ungesättigten Monomeren, die bei dem anschließenden wäßrigen Polymerisationsverfahren
polymerisiert werden sollen, ausgewählt. Der wasserunlösliche Block kann beispielsweise aus Polymethylmethacrylat,
Polystyrol, Polyacrylnitril, Poly-tert.-butylstyrol sowie
Polyvinyltoluol und Copolymeren davon sowie aus anderen ähnlichen Polymeren b^^ehen, vorausgesetzt, daß der Block
Vinylgruppen, Epoxygruppen, Amii .,ruppen, ungesättigte Gruppen,
Hydroxylgruppen, Carboxylgruppen oder andere Gruppen mit einer chemisch reaktiven Stelle enthält, mit welcher
andere funktioneile Monomere mit dem stabilisierten Molekül verknüpft werden können. Epoxidgruppen können in den
hydrophoben Block' durch Copolymerisieren der hydrophoben Blockpolymerkette mit einem Epoxid-enthaltenden Monomeren
eingeführt werden. Geeignete Epoxid-enthaltende Monomere sind Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat sowie Allylglycidyläther.
Wahlweise können Polymerketten mit einer endständigen Epoxidgruppe nach einem Verfahren hergestellt
werden, wie es in der US-PS 3 390 206 beschrieben wird. Beispielsweise kann eine Polymerkette mit einer Carboxylendgruppe
in der Weise hergestellt werden, daß ein äthylenisch
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ungesättigtes Monomeres unter Verwendung von '£, JT' -Azobis-0-cyanovaleriansäure al· Initiator und Thioglykolsäure als
Kettenübertragungsmittel polymerisiert wird, worauf die Carboxylgruppe mit Epichlorhydrin zur Umsetzung gebracht
wird.
Wird eine Gruppe mit einer endständigen Doppelbindung gewünscht, dann kann ein Epoxidring in dem Stabilisierungsmittel mit einer äthylenisch ungesättigten Säure, beispielsweise Acrylsäure oder Methacrylsäure, zur Einführung
einer Doppelbindung in das Stabilisierungsmittelmolekül umgesetzt werden, die mit einem Monomeren eine Copolymerisation einzugehen vermag, aus dem das Hauptpolymere während des wäßrigen Dispersionspolymerisationsverfahrens gebildet wird. Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen können in das Grundgerüst als Verknüpfungsstellen durch Verwendung von Isoprencomonomerem in den hydrophoben Block
eingebaut werden.
Der hydrophile oder wasserlösliche Block des Dispersionsstabilisierungsmittels macht ungefähr 50 bis ungefähr 97
Gew.-t des Stabilisierungsmittels aus. Der hydrophobe oder wasserunlösliche Block des Dispersionsstabilisierungsmittels
macht ungefähr 3 bis ungefähr 50 Gew.-% des Stabilisierungsmittels aus. Das Stabilisierung»Mittel enthält vorzugsweise ungefähr SO bis ungefähr 90 Oew.-% des hydrophilen
Blocks und ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des hydrophoben Blocks. Enthält das Dispersionsstabilisierungsmittel weniger als ungefähr 50 Gew.-% des hydrophilen und
mehr als ungefähr 50 Gew.-t des hydrophoben Blocks, dann ist es entweder in Wasser unlöslich oder nicht dispergierbar oder begünstigt eine unerwünschte Wasser-in-öl-Emulsion.
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Das Dispersionsstabilisierungsmittel enthält in dem Blockcopolymeren eine Komponente, und zwar einen hydrophoben Block/
von dem man annimmt, daß er chemisch Über Gruppen, beispielsweise Doppelbindungen, Epoxygruppen etc., mit den dispergierten Polymerteilchen verbunden ist, sowie eine andere Komponente, und zwar einen hydrophilen Block, der eine stabilisierende Barriere um die Polymerteilchen bildet. Die Assoziation
zwischen den dispergierten Teilchen und dem Stabilisierungsmittel könnte auch eine massenabhängige Kraft sein. Beispielsweise befinden sich in Gegenwart von Wasser die Gruppen
des hydrophoben Blocks in einem kollabierten oder schraubenförmigen Zustand. In dieser Konfiguration stellen sie eine
massenabhängige assoziative Kraft zwischen dem Stabilisierungsmittel und dem dispergierten Polymeren dar.
In bestimmten Fällen -kann die massenabhängige Kraft zwischen
dem Stabilisierungsmittel und dem dispergierten Polymeren durch starke Kräfte ergänzt sein, die zwischen bestimmten
Typen von polaren Gruppen erzeugt werden. Ist beispielsweise das dispergierte Polymere in geeigneter Welse polar und enthält das Stabilisierungsmittel ergänzende polare Gruppen,
dann kann in Gegenwart von Wasser die massenabhängige assoziative Kraft zwischen dem Stabilisierungsmittel und dem dispergierten Polymeren durch eine spezifische polare Wechselwirkung zwischen polaren Gruppen in dem Stabilisierungsmittel und ergänzenden Gruppen in dem dispergierten Polymeren
ergänzt werden.
Ohne sich an irgendeine Theorie binden zu wollen, kann man von der Voraussetzung ausgehen, daß die erfindungsgemäßen Dispersionsstabilisierungsblockcopolyraeren eine Polymerisation
in wäßrigen Medien unter Bildung kleiner hydrophober Polymerteilchen ermöglichen, die mit dem hydrophoben Block der Stabilisierungsmittelmoleküle verknüpft sind. Die hydrophilen
Teile des Stabilisierungsmittels erstrecken sich ihrerseits
in die wäßrige Phase und stabilisieren die Dispersion in Form von diskreten kleinen Teilchen. Die polymerisierenden
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Monomeren verbinden sich durch chemische Bindungen sowie durch Löslichkeitskräfte mit dem lypophilen Teil des Stabilisierungsmittels,
das auch das Wachsen von Polymerteilchen von agglomerierenden zu starren Massen verhindert, da
der hydrophile Block des Stabilisierungsmxttels eine solubilisierende
Hülle um die einzelnen Teilchen aufrechterhält. Tatsächlich wird aus dem Polymerisat eine solubilisierte,
jedoch entropisch stabilisierte Sammlung von diskreten Polymerteilchen. Da die einzelnen Teilchen nicht
agglomerieren und nur leicht miteinander in Wechselwirkung treten, falls eine derartige Wechselwirkung Überhaupt erfolgt,
kann das Polymerisat einen hohen Feststoffgehalt aufweisen
und dennoch gleichzeitig eine niedrige Viskosität besitzen.
Das erfindungsgemäße Dispersionsstabilisierungsmittel kann nach an sich bekannten Blockpolymerisationsmethoden hergestellt
werden. Der hydrophile Block kann hergestellt werden und anschließend mit dem hydrophoben Block copolymerisiert
werden, der in situ hergestellt wird. Ferner kann der hydrophobe Block hergestellt und dann mit dem hydrophilen
Block, der in situ hergestellt wird, copolymerisiert weiden.
Wahlweise kann der hydrophile und der hydrophob· Block getrennt hergestellt werden, worauf eine Copolymerisation
unter solchen Bedingungen durchgeführt wird, daß ein Blockcopolymeres erhalten wird, in welchem an dem hydrophoben
Block Gruppen mil: einer reaktiven Funktionalität
verknüpft sind. In jedem Falle wird das Stabilisierungsmittel unter solchen Bedingungen hergestellt, daß ein Blockcopolymeres
erhalten wird, in dem eine Vielzahl von Gruppen mit einer reaktiven Funktionalität längs eines im wesentlichen
hydrophoben polymeren Grundgerüstes verteilt ist. unter "reaktiver Funktionalität" ist zu verstehen, daß die
Gruppen in der Lage sind, eine weitere Reaktion mit funktionell reaktiven Monomeren einzugehen. Beispiele sind Komponenten
mit Doppelbindungen, Epoxygruppen, Carboxylgruppen,
Hydroxylgruppen, Amingruppen etc. Ist die Gruppe eine Epoxy-
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gruppe^ dann kann sie mit einer Äthylenisch ungesättigten Säure, wie beispielsweise Acryl- oder Methacrylsäure, unter Bildung von Doppelbindungen modifiziert sein. Gemäß einer Ausführunfsform wird ein hydrophiles Blockpolymeres mit einer
endständigen Doppelbindung in der Weise gebildet, daß ein Polyalkylenoxid mit Methacrylylchlorid in einem nichtwäßrigen Medium, wie beispielsweise Benzol, unter solchen Bedin-t
gungen umgesetzt wird, daß ein Polyalkylenoxidmethacrylat erhalten wird. Das auf diese Weise erhaltene hydrophile
Blockpolymere wird dann einer über freie Radikale ablaufenden Polymerisation in einem nichtwäßrigen Medium, beispielsweise in Benzol, mit einem hydrophoben Blockpolymeren unterzogen, das durch eine in situ-Polymerisation eines äthylenisch
ungesättigten Monomeren erhalten worden ist, beispielsweise unter Verwendung von Glycidylacrylat oder Glycidylmethacrylat. Das auf diese Weise gebildete Copolymere besteht aus
einem hydrophoben Block, der eine Vielzahl von Epoxygruppen aufweist. Man kann zwar das auf diese Weise gebildete Copolymere von dem nichtwäßrigen Medium abtrennen, trocknen
und anschließend zur Durchführung einer wäßrigen Dispersionspolymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren,
wie beispielsweise Vinylacetat, Acrylnitril, Methylmethacrylat, Butadien und Styrol, einsetzen, eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung sieht jedoch die Umwandlung
wenigstens eines Teils der Epoxygruppen in Doppelbindungen vor. Deshalb wird das Copolymere mit den Epoxygruppen einer
weiteren Ober freie Kadikaie ablaufenden Polymerisation mit
einer Ithylenisch ungesättigten Säure, wie Acrylsäure oder Methacrylsäure, unterzogen, wobei ein Teil der Epoxygruppen
oder alle Epoxygruppen in Doppelbindungen in dem Stabilisierungsmittel umgewandelt werden. Die Doppelbindungen sind
auf diese Weise für ein Aufpfropfen von anderen Monomeren während des anschließenden wäßrigen Dispersionspolymerisationsverfahrens verfügbar. Das Dispersionsstabilisierungsmittel wird dann von der wäßrigen Lösung abgetrennt und anschließend nach bekannten Methoden getrocknet, beispielsweise durch Sprühtrocknen, Vakuumtrocknen, Trommeltrocknen,
Rotationsvakuunverdampfung, Gefriertrocknung oder dgl. Das
getrocknete Dispersionsstabilisierungsmittel wird anschließend zur Durchführung des wäßrigen Dispersionspolymerisationsverfahrens
eingesetzt.
Das Blockcopolymerdispersionsstabilisierungsmittel wird nach
bekannten Polymerisationsmethoden unter Anwendung von Wärme und/oder Katalysatoren sowie verschiedenen Lösungsmitteln
hergestellt. Das am leichtesten anpassungsfähige System zur Durchführung der Erfindung ist das über freie Radikale
verlaufende Polymerisationssystem. Dieser Polymerisationstyp sieht die Verwendung von freie Radikale erzeugenden Katalysatoren
des Azo- oder Persauerstofftyps vor. Beispiele für derartige Katalysatoren sind Benzoylperoxid, Lauroylperoxid,
Acetylperoxid, Cumolhydroperoxid, Azobisisobutyronitril,
Dimethylazobisisobutyronitril sowie 1,4-Diazobiscyclo(2-2-2)octan.
Jeder der freie Radikale liefernden Katalysatoren, die in dem Monomeren oder in dem organischen flüssigen
Lösungsmittel, beispielsweise einem aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoff, löslich sind, können verwendet
werden. Man kann mehr als einen freie Radikale liefernden Katalysator verwenden. Freie Radikale liefernde Katalysatoren,
die durch andere Verbindungen, wie beispielsweise Amine, wie z. B. Triäthylentetramin, sowie verschiedene
Salze, wie beispielsweise Kobaltnaphthenat, aktiviert werden, können ebenfalls verwendet werden. Im allgemeinen kann
man jeden freie Radikale liefernden Katalysator, der für aine Polymerisation in Masse oder Lösung der Monomeren verwendet
werden kann, zur Durchführung der Erfindung einsetzen. Der Katalysator wird in normalen katalytischen Mengen eingesetzt.
Im allgemeinen wird der Katalysator in Mengen von ungefähr 0,1 bis ungefähr 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht
des bzw. der Monomeren, eingesetzt. Die eingesetzte Menge kann von der Zugabemethode sowie dem gewünschten Molekulargewicht
des Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittels abhängen. Natürlich kann der Katalysator auf einmal oder portionsweise
während der Polymerisationsreaktion zugegeben werden. Im allgemeinen kann das Molekulargewicht des Dispersions-
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COPY
Stabilisierungsmittels innerhalb eines breiten Bereiches schwanken, vorzugsweise liegt es jedoch zwischen 1/1(H. und
dem 10-fachen des Molekulargewichts des in Dispersion zu
haltenden Hauptpolymeren. Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts
des Dispersionsstabilisierungsmittels, das zur Durchfuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt
wird, liegt gewöhnlich zwischen ungefähr 1000 und 10 oder darüber. Vorzugsweise beträgt jedoch das Molekulargewicht
des hydrophilen Blocks wenigstens 4000 und liegt in einem Bereich vondem 0,1- bis 10-fachen des Molekulargewichts des
hydrophoben Blocks, das wenigstens 1500 und vorzugsweise wenigstens 10000 beträgt.
Die Menge des bei der Durchführung des erfindungsgemäöen
Polymerisationsverfahrens eingesetzten Dispersionsstabilisierungsmittels
schwankt mit der Größe und der spezifischen Oberfläche des dispersen Polymeren. Im allgemeinen liegt
die Menge des erforderlichen Stabilisierungsmittels zwischen 0,1 und 10 Gew.-% des Monomeren oder der Monomeren bei der
Durchführung des Hauptpolymerisationsverfahrens. Kleinere Teilchen erfordern mehr Dispersionsstabilisierungsmittel als
größere Teilchen. Teilchen mit einer Größe von ungefähr 0,1 μ können 5 bis 10 % des Dispersionsstabilisierungsmittels
erfordern, wahrend Teilchen von ungefähr 1 μ Größe nur ungefähr
0,5 bis 2,0 % des Stabilisierungsmittel benötigen können. Das bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
erhaltene Hauptpolymere kann aus diskreten Teilchen mit Größen von 10 μ oder weniger und vorzugsweise mit Größen
von ungefähr 0,1 bis 2,0 μ bestehen. Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des Hauptpolymeren liegt im allgemeinen
zwischen ungefähr 40000 und ungefähr 200000. Das Zahlenmittel des Molekulargewichts schwankt zwischen ungefähr 10000
und 40000.
Die wäßrige Dispersionspolymerisation wird nach herkömmlichen Polymerisationsmethoden unter Anwendung von Wärme- und/oder
unter Einsatz von Katalysatoren in Abwesenheit von Sauer-
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Copy
- yr-
stoff durchgeführt. Einige Polymerisationsreaktionen werden
bei Temperaturen zwischen ungefähr 50 und 800C durchgeführt.
Höhere Temperaturen können verwendet werden, übersteigt jedoch die Temperatur den Siedepunkt von Wasser, dann muß das
System unter einem positiven Druck gehalten werden. Die genau eingehaltene Temperatur hängt in einem gewissem Ausmaß
von dem oder den zu polymerisierenden Monomeren sowie dem
eingesetzten Initiator ab. Im allgemeinen wird die Temperatur dahingehend gesteuert, dafl eine zu schnelle Polymerisation
vermieden wird. Auch wird eine zu hohe Temperatur vermieden, um das Aufpropfen eines Teils des Monomeren auf dem
Dispergierungsstabilisierungsmittel zu vermeiden. Im allgemeinen wird die Polymerisation bis zu einem möglichst
hohen Umsatz innerhalb einer praktikablen Zeitspanne durchgeführt. Umsätze von ungefähr 90 bis 100 % können während
einer Zeitspanne von 1 1/2 bis 48 Stunden erhalten werden, und zwar je nach den eingesetzten Monomeren oder den verwendeten
Monomeren, den verwendeten Initiatoren sowie Mengenverhältnissen.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionsverfahrens
wird ein Teil des trockenen Stabilisierungsmittels, ein Teil des Monomeren oder der Monomeren,
das bzw. die polymerisiert werden sollen, sowie ein Teil des Initiators Wasser in einem Reaktionsgefäß, in welchem
die Polymerisation durchgeführt werden soll, zugesetzt. Diese Bestandteile können dem Reaktionsgefäß in jeder beliebigen
Reihenfolge oder auch gleichzeitig zugegeben werden. Nachdem man den Inhalt des Reaktionsgefäßes bei einer
Polymerisationstemperatur während einer kurzen Zeitspanne gehalten hat, um die Initiierung der Bildung einer
Dispersion aus kleinen Teilchen zu bewirken (eine Methode, die als Keimbildung bezeichnet wird), kann man den Rest
des Dispersionsstabilisierungsmittels, des oder der Monomeren sowie des Initiators dem Reaktionsgefäß entweder
portionsweise oder kontinuierlich, vorzugsweise mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit, während einer längeren Zeit-
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COPY
spanne zugeben. Die Keimbildung kann während einer Zeitspanne
von ungefähr 10 bis 30 Minuten durchgeführt werden. Die Gesamtpolymerisationszeit kann 1 bis 48 Stunden oder mehr betragen,
und zwar je nach dem zu erzielenden Polymerisationsgrad.
Andererseits kann das wäßrige erfindungsgemäße Dispersionsverfahren
in einer solchen Weise durchgeführt werden, daß das ganze trockene Stabilisierungsmittel, das ganze Monomere
oder alle zu polymerisierenden Monomeren sowie der ganze Initiator
dem Wasser in dem Reaktionsgefäß, in welchem die Polymerisation durchgeführt werden soll, zugegeben werden. Die
Bestandteile können dem Gefäß in jeder beliebigen Reihenfolge oder gleichzeitig zugesetzt werden. Auch in diesem Falle
kann die Gesamtpolymerisationszeit kurz sein, beispielsweise 1 Stunde betragen, sie kann auch länger sein, wobei diese
ganzen Faktoren von dem jeweils eingesetzten Stabilisierungsmittel, den Monomeren sowie den Initiatoren und den Polymerisationsbedingungen
abhängen.
Die Auswahl des jeweils eingesetzten Katalysators oder Initiators richtet sich nach _„xner Zersetzungsgeschwindigkeit bei
der Reaktionstemperatur der Polymerisation sowie nach dem bzw. den zu polymerisierenden Monomeren. Bei einer Hochdruckpolymerisation
von Äthylen, die durch freie Radikale initiiert wird, kann ein breiter Reaktionstemperaturbereich eingehalten
werden, und zwar je nach dem Verfahren sowie der gewünschten Polymerdichte. Hält man Temperaturen von 130 bis 2600C ein,
dann sind die Reaktorverweilzeiten kurz. Die vielen Peroxidinitiatoren, die für die Äthylenpolymerisation eingesetzt
werden können, schwanken bezüglich ihrer Aktivität von Diisobutyrylperoxid
bis zu Di-tert.-butylperoxid. Verfahren zur Herstellung von Polystyrol in wäßrigen Systemen arbeiten
hauptsächlich in einem Temperaturbereich von 80 bis 1200C,
wobei Endtemperaturen von bis zu ungefähr 1350C eingehalten
werden. Initiatoren, die in dem Temperaturbereich von 80 bis 120°C eingesetzt werden, können bezüglich ihrer Aktivität
von Dibenzoylperoxid bis zu Di-tert.-butylperoxid und tert.-
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COPY BAD ORIGINAL
Butylhydroperoxid schwanken. Vinylchloridpolymere werden kommerziell bei relativ niedrigen Temperaturen von 45 bis
600C im Falle der Homopolymeren und bei Temperaturen von
ungefähr 85°C im Falle der Copolymeren mit Vinylacetat hergestellt. Im Falle von Niedrigtemperatursystemen werden
Peroxide, wie Diisopropylperoxydicarbonat und tert.-Butylperoxypivalat,
verwendet. In einigen Fällen werden Wasserstoffperoxid sowie die Persulfate, wie beispielsweise Ammoniumperoxydisulfat
und Kaliumperoxydisulfat, infolge ihrer Wasserlöslichkeit eingesetzt. Etwas tert.-Butylhydroperoxid
sowie Cumolhydroperoxid wird ebenfalls verwendet, insbesondere zum Beenden der Polymerisation. Andere in herkömmlicher
Weise eingesetzte freie Radikale liefernde Initiatoren sind Diacetylperoxid, Azobisisobutyronitril, Di(2,4-dichlorbenzoyl)-peroxid,
Di-p-chlorbenzoylperoxid, Dipropionylperoxid, Dilauroylperoxid,
Dipleargonylperoxid, Diisobutyrylperoxid, p-Menthanhydroperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-dihydroperoxyhexan
sowie Dixsopropylbenzolhydroperoxid. Die Geschwindigkeiten der Radikalbildung durch die Peroxyinitiatoren, wie Wasserstoffperoxid
oder die Persulfate, werden gewöhnlich durch die Zugabe eines Aktivators, beispielsweise eines anorganischen
wasserlöslichen Reduktionsmittels, zu der Reaktionsmischung erhöht. Natriumformaldehydsulfoxylat sowie Eisen(II)sulfat
(FeSO4'7H2O) sind Beispiele für derartige aktivierende Reduktionsmittel,
die zusammen mit den Persulfaten eingesetzt werden. Die Kombination aus Peroxid und einem Reduktionsmittel
wird als Redoxinitiatorsystem bezeichnet.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.
Herstellung von Dispersionsstabilisierungsmitteln
A.
Herstellung
von Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat
Ein 2000 ml-Dreihalsreaktionsgefäß, das mit einem Kühler,
Hagnetrührer, einer Argonspülungseinrichtung, einem Thermometer
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und einem Dean-Stark-Destillationsrohr versehen ist, wird
mit 195,0 g eines vakuumgetrockneten Methoxypolyäthylenoxids mit einem Molekulargewicht von 5000, gelöst in 600 ml eines
calciumhydridgetrockneten Benzols, gefüllt. Unter einem positiven Argonstrom werden 10 ml der Lösung abdestilliert, wobei
alle Spuren einer Trübung beseitigt werden. 4,1 ml eines calciumhydridgetrockneten Pyridins werden dann zugesetzt,
worauf weitere 10 ml der Lösung durch Destillation entfernt werden. 4,0 ml Methacrylylchlorid, gelöst in 50 ml eines
calciumhydridgetrockneten Benzols, werden dann langsam dem Reaktionsgefäß zugesetzt. Die erhaltene Lösung wird während
einer Zeitspanne von 1 1/2 Stunden am Rückfluß gehalten. Nach dem Abkühlen wird die Lösung durch ein geripptes Filterpapier
zur Entfernung des Pyridiniumhydrochloridniederschlags geschickt.
B. Herstellung eines Blockcopolymeren mit einem hydrophilen Block und einem hydrophoben Block mit daran sitzenden
Gruppen mit einer reaktiven Funktionalität
Ein 1000 ird-Dreihalsreaktionsgefäß, das mit einem Kühler,
Magnetrührer, einer Argonspülungseinrichtung, einem Thermometer, einem Gasauslaß durch ein mit Wasser gefülltes Reagensglas
und einem Zugabetrichter, der für eine konstante Zugabemenge geeignet ist, ausgerüstet ist, wird mit 1 ml
Glycidylmethacrylat, 200 ml Benzol, 3,7 ml tert.-Butylstyrol
und 0,15 g Azobisisobutyronitril beschickt. Dieser Mischung werden wenige (5 bis 10) ml einer Benzollösung
von Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat (erhalten gemäß "A") und Azobisisobutyronitril durch den Zugabetrichter zuzugeben.
Insgesamt enthält der Zugabetrichter 93,9 ml einer Benzollösung, die 195 g Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat in
780 ml Benzol enthält, sowie 0,077 g Azobisisobutyronitril. Der Inhalt des Reaktionsgefäßes wird während einer Zeitspanne
von ungefähr 15 Minuten am Rückfluß gehalten, worauf
die Bildung von einer gewissen Menge eines Blockcopolymeren aus den tert.-Butylstyrol und dem Methoxypolyäthylenoxidmethaorylat
festzustellen ist. Dies bedeutet
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eine Keimbildung bezüglich des Copolymeren, die der vollständigen Copolymerisation vorausgeht. Anschließend wird
der Rest der Lösung in dem Zugabetrichter dem Reaktionsgefäß unter Rückflußbedingungen während einer Zeitspanne
von 1 Stunde zugegeben. Die Lösung in dem Reaktionsgefäß wird dann während einer weiteren Zeitspanne von 24 Stunden
unter Rückfluß gehalten. Das auf diese Weise erhaltene Blockcopolymere besteht aus ungefähr 85 Gew.-% eines
hydrophilen Blocks und 15 Gew.-% eines hydrophoben Blocks,
wobei der zuletzt genannte Block daran sitzende Epoxygruppen aufweist.
Dem gekühlten Inhalt des Reaktionsgefäßes werden dann ohne vorherige Trennmaßnahmen 0,347 g Hydrochinon, 0,177 g
1,4-DXaZObXCyClO-(2*2*2)octan sowie 0,63 ml Methacrylsäure
zugesetzt. Der Inhalt des Reaktionsgefäßes wird dann während einer Zeitspanne von 23 Stunden am Rückfluß gehalten.
Das auf diese Weise erhaltene Blockcopolymere besteht aus 85 Gew.-% eines hydrophilen Blocks und 15 Gew.-% eines
hydrophoben Blocks, wobei der letztere Doppelbindungen aufweist. Die Doppelbindungen sind das Ergebnis der Modifizierung
der Epoxygruppen. Je nach der Menge der eingesetzten
Methacrylsäure kann der hydrophobe Block einige Epoxygruppen sowie Doppelbindungen aufweisen. Die auf diese
Weise erhaltene Copolymerlösung wird zur Gewinnung des gewünschten trockenen Blockcopolymeren gefriergetrocknet,
das anschließend als Dispersionsstabilisierungsmittel zur Durchführung des erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionspolymerisationsverfahren
eingesetzt wird. Das auf diese Weise erhaltene Blockcopolymere besitzt ein Gewichtsmittel
des Molekulargewichts von 13930 und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 10460.
Eine 200 ml Flasche wird mit 20 ml Wasser, 20 ml Vinylacetat, das 0,50 g des gemäß "B" erhaltenen Dispersionsstabi-
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lisierungsmittels enthält, 1 ml Wasser, das 0,21 g Natriumformaldehydsulfoxylat
enthält, sowie 0,006 g Eisen(II)-sulfat
(FeSO4-7H2O) gefüllt: Die Flasche wird mit einem Metalldeckel
verschlossen, durch den ein kleines Loch gebohrt worden ist. Dieses wird mit einer Scheibe aus Butylkautschuk,
einer Nitrilscheibe und einer "Teflon"-Scheibe verschlossen. 0,22 ml p-Menthanhydroperoxid werden durch die
Dichtung in die Flasche eingespritzt. Die Flasche wird in ein Schüttelbad mit einer Temperatur von ungefähr 290C gestellt.
Nach ungefähr 2 Stunden hat sich eine undurchsichtige homogene Flüssigkeit mit mäßiger Viskosität gebildet.
Die Flüssigkeit enthält 53 % Feststoffe, was auf einen Umsatz von 100 % deutet. Das Polyvinylacetatprodukt besitzt
ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 151300 und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 34300. Das Verhältnis
%/Μη beträgt 4,42.
Ein 500 ml Reaktionsgefäß, das mit einem sichelförmigen Rührer, einem Kühler, einw. Stickstoffeinlaß sowie einem Claisen-Adapter
mit einem Zugabetrichter zur Einstellung einer konstanten Zugabegeschwindigkeit versehen ist, wird mit
100 ml Hasser und 0,653 g Eisen(II)-sulfat (FeSO4-7H2O)
gefüllt. Der Trichterinhalt besteht aus 50 ml Acrylnitril, 0,89 ml p-Menthanhydroperoxid und 2,05 g des gemäß "B"
erhaltenen Dispersionsstabilisierungsmittels. Dieser Inhalt wird während einer Zeitspanne von 3 Stunden dem Reaktionsgefäß,
das in einem Eisbad gehalten wird, zugegeben. Es bilden sich sehr früh Polymerteilchen. Die Masse nimmt
schließlich die Konsistenz einer Paste an. Beim Schütteln mit Wasser bildet die Paste eine sedimentierbare Suspension
.
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Nach der in Beispiel 2 beschriebenen Methode wird das Reaktionsgefäß mit 100 ml Wasser und 0,389 g Eisen(II)-sulfat (FeSO4*
7H-O) gefüllt. Dieser Lösung werden während einer Zeitspanne von 5 Stunden 50 ml Methylmethacrylat, 0,5 ml p-Menthanhydroperoxid
sowie 2,50 g des gemäß 11B" erhaltenen Dispersionsstabilisierungsmittels
zugesetzt. Das Polymethylmethacrylatprodukt besitzt ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 92000
bis 177000 und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts zwischen 48400 und 40000. Das Verhältnis Mw/Mfi beträgt 2 bis 4.
Eine 200 ml Flasche wird mit 30 ml Wasser, 10 g Butadien, 0,50 g des gemäß "B" erhaltenen Dispersionsstabilisierungsmittels
und 0,4 ml p-Menthanhydroperoxid gefüllt. Nachdem man den Oberschuß an Butadien absieden gelassen hat, wird die
Flasche verschlossen und in ein Taumelbad bei Umgebungstemperatur (vgl. Beispiel 1) gestellt. 1,5 ml einer Lösung, die
aus 1,0 g Eisen(II)-sulfat (FeSO4'7H2O) und 2 ml Wasser hergestellt
worden ist, wird durch ein Septum wie in Beispiel 1 eingespritzt. Nachdem man die Polymerisation über Nacht (16
Stunden) fortschreiten gelassen hat, beträgt der Umsatz ungefähr 22 %. Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des PoIybutadienprodukts
schwankt zwischen 92000 und 177000. Die Polymerdispersion
ist homogen und von mäßiger Viskosität. Eine mikroskopische Untersuchung zeigt, daß kleine Kugelchen mit
einer Größe bis herab zu der optischen Grenze vorliegen.
Nach der in Beispiel 4 beschriebenen Arbeitsweise wird die Flasche mit 40 ml Wasser, 18,7 ml Styrol, 3,0 g Butadien, 1,0 g
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des gemäß "B" erhaltenen Dispersionsstabilisierungsmittels und 0,22 ml p-Menthanhydroperoxid gefüllt. 1,0 ml einer Lösung,
die aus 0,232 g Eisen(II)-sulfat (FeSO4*7H2O) und 2,0 ml Wasser
hergestellt worden ist, wird durch das Septum injiziert. Nachdem die Polymerisation während einer Zeitspanne von 2 Ta
gen (63 Stunden) abgelaufen ist, beträgt der Umsatz ungefähr 63,3 %. Das Produkt ist eine erneut dispergierbare Paste.
Wäßrige
Dispersionspolymerisation von Acrylnitril/Styrol (85/15)
Ein 300 ml-Dreihalsreaktionsgefäß, das mit einem sichelförmigen
Rührer, einem Zugabetrichter zur Einstellung einer konstanten Zugabegeschwindigkeit und einem Septum mit Einlaß- und Auslaßnadeln
für einen positiven Argonstrom versehen ist, wird mit 80 ml Wasser, 0,013 g Eisen(II)-sulfat (FeSO4^H2O) und 0,205 g
Natriumformaldehydsulfoxylat gefüllt. Der Trichterinhalt, der aus 21,1 ml Acrylnitril, 3,3 ml Styrol sowie 0,99 g des gemäß
"B" erhaltenen Dispersionsstabilisierungsmittels besteht, wird
während einer Zeitspanne von 2 Stunden dem Reaktionsgefäß zuge geben, das bei ungefähr 5°C unter Verwendung von kaltem Lei
tungswasser gehalten wird. Das gesammelte 85/15-Acrylnitril/
Styrol-Copolymere setzt sich leicht ab und läßt sich leicht filtrieren. Es wird ein 100 %iger Umsatz festgestellt.
C. Herstellung von Blockcopolymeren mit einem hydrophilen Block
und einem hydrophoben Block mit daran sitzenden funktionellen Gruppen
Eine Vielzahl von Blockcopolymerisationsdispersionsstabilisa-
toren wird unter Anwendung von Methoden hergestellt, die den vorstehend unter A und B beschriebenen Methoden ähnlich sind.
Diese Blockcopolymeren werden in der folgenden Tabelle C be*·:
schrieben und mit einer Nummer in der äußersten linken Spal
te gekennzeichnet. Zur Durchführung der Beispiele 7, 8 und 9 werden diese Stabilisierungsmittel verwendet, wie in den
Tabellen VII, VIII und IX angegeben ist.
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Nr. | hydrophiler | Blockcopolymerdispersionsstabilisierungsmittel | hydrophiler | Block | lypophile | Anteilsreaktanten | |
7 | Block, Gew.-% | hydrophober | Anteil | STY | reaktive Stelle | (4) Gew.-%, Verhältnis Block/reaktive Stelle |
|
■» 10 | 60 | Block, Gew.-% | PBG (1) | STY | GMA | 90/10 | |
20 | 60 | 40 | PBG (1) | VT | GMA/MAA | 90/10 | |
22 | 85 | 40 | PBG (1) | VT | GMA/MAA | 95/5 | |
23 | 95 | 15 | PBG (1) | TBS | GMA/MAA | 95/5 | |
24 | 85 | 5 | PBG (1) | VT | GMA/MAA | 95/5 | |
-J | 42 | 75 | 15 | PBG (1) | TBS | GMA/MAA | 97/3 |
(O | 43 | 65 | 25 | PEG (1) | TBS | GMA | 97/3 . ω |
OD CO |
46 | 85 | 35 | PEG (2) | STY (3) | GMA | 95/5 X |
OO | 85 | 15 | PMAA | I | 97,5/2,5 | ||
O | (D - (2) = |
15 | |||||
J^ - 5000 M - 2000 |
Anteilskode: PEG = Polyäthylenglykol PMAA = Polymethacrylsäure |
||||||
(3) =% = 67000
(4) Die reaktiven Stellen des Oomononeren gehen
auf einen Einbau von äquimolaren Mengen gegebener
Comanoroerreaktanten zurück.
I = Isopren, STY = Styrol, MAA = Methacrylsäure,
GMA = Glycidylmethacrylat, VT = p-Vinyltoluol
Wäßrige Dispersionspolymerisation von Styrol/Butadien (85/15
Gew.-%) '
Eine Reihe von 150 ml Enghalsflaschen, die mit einem verschließbaren
Verschluß versehen sind, werden zur Durchführung dieser Versuche verwendet.
Die angewendete Methode besteht darin, 150 g Wasser (zur Einstellung
eines Gesamtfeststoffgehalts von 41 %), 5 g des
in der Tabelle Ά angegebenen Stabilisierungsmittels sowie 0,4 g Kaliumpersulfat oder Of, O'-Azobis ( C\, J^-dimethylvaleron
nitril) einer jeden Flasche als wäßrige Phase zuzusetzen. Dann werden die Monomeren zugesetzt. Sie bestehen aus 100 g einer
Mischung aus 85 Gew.-% Styrol und 15 Gew.-% Butadien. Anschließend werden 0,3 g eines tertiären Mercaptankettenübertragungsmittels
zugegeben. Die Flaschen werden dann mit Stickstoff gefüllt, verschlossen und Kopf über Ende in einem auf einer konstanten
Temperatur von 52°C gehaltenen Temperaturbad während der angegebenen Zeitspanne gehalten. Die Ergebnisse sowie
die Menge des Stabilisierungsmittels gehen aus der folgenden Tabelle VII hervor.
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Stabilisie
rungsmittel (3) |
% Styrol und | 15 % Butadien) |
Stunden
bei 52°C |
theore
tischer Feststoff- qehalt |
% Um
satz |
|
10 |
% Stabilisie
rungsmittel (4) |
Kataly
sator (5) |
57' | 40 | 52,5 | |
20 | 5 | (2) | 21 | 31 | 74,2 | |
20 | 5 | (D | 21 | 31 | 70,0 | |
20 | 5 | (2) | 21 | 32 | 100 | |
3t | 23 | 10 | (2) | 21 | 32 | 78,7 |
Tabelle VII | 24 | 10 | (2) | 21 | 32 | 93,4 |
42 | 10 | (D | 26 | 32 | 57,2 | |
43 | 10 | (2) | 26' | 32 | 51 ,6 | |
46 | 10 | (D | 21 j | 31 | 59,7 | |
7 | 5 | (D | 48 | 41 | 38,0 | |
Wäßrige Dispersionspolymerisation eines Styrol/Butadien- | 10 | (D | ||||
Copolymeren (85 | ||||||
Zahl | ||||||
1 | ||||||
2 | ||||||
3 | ||||||
4 | ||||||
5 | ||||||
6 | ||||||
7 | ||||||
8 | ||||||
9 | ||||||
10 |
(1) Kaliumpersulfat
(2) (X, (X '-Azobis ( CX , j'-dimethylvaleronitril)
(3) vgl. die vorstehende Tabelle C
(4) Gew.-% des Monomeren
(5) 0,4 Teile (Gewicht) pro 100 Teile Monomeres
Zur Durchführung dieses Beispiels wird die in Beispiel 7 beschriebene
Arbeitsweise eingehalten, mit der Ausnahme, daß die polymerisierte Monomermischung aus 75 Gew.-% Butadien
und 25 Gew.-% Styrol besteht. Die entsprechenden Werte gehen aus der Tabelle VIII hervor.
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31-
Wäßrige Dispersionspolymerisation eines Copolymeren aus Styrol und Butadien (75/25)
Zahl
Stabilisie- % Stabilisierungsmittel rungsmittel
(3)
(4)
10 10 42 42 42 42 42 43 43
5 5 5
10 5 5
10 5
10
Kataly sator (5) |
Stunden bei 52°C |
theore tischer Feststoff gehalt |
% Um satz |
(D | 33 | 40 | 24,0 |
(2) | 33 | 40 | 25,2 |
(D | 24 | 43 | 42,8 |
(D | 12 | 44 | 39,3 |
(2) | 12 | 43 | 28,8 |
(2) | 24 | 43 | 44,9 |
(2) | 24 | 44 | 65,5 |
(2) | 24 | 43 | 69,3 |
(2) | 24 | . 44 | 92,7 |
(1) Kaiiumpersulfat
(2) Cf , CX '-Azobis( (X, ^-dimethylvaleronitril)
(3) vgl. die vorstehende Tabelle C
(4) Gew.-% des Monomeren
(5) 0,4 Teile (Gewicht) pro 100 Teile Monomeres
Die Versuche dieses Beispiels sind mit den Versuchen gemäß Beispiel 7 identisch, mit der Ausnahme, daß die polymerisierte
Monomermischung aus 75 Gew.-% Styrol und 25 Gew.-% Acrylnitril besteht. Die entsprechenden Werte gehen aus der Tabelle
IX hervor.
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Zt
Wäßrige Dispersionspdlymerisation eines Copolymeren
aus Styrol und Acrylnitril (75/25)
Zahl | Stabilisie rungsmittel (3) |
% Stabilisie rungsmittel (4) |
Kataly sator (5) |
Stunden bei 52°C |
theoretischer Feststoffge halt |
% Um satz |
1 | 20 | 10 | (D | 24 | 32 | 81,6 |
2 | 22 | 5 | (1) | 24 | 31 | 87,1 |
3 | 23 | 5 | (D | 24 | 31 | 87,7 |
4 | 23 | 5 | (2) | 24 | 31 | 85,3 |
5 | 24 | 5 | (2) | 24 | 31 | 81,6 |
6 | 24 | 10 | (2) | 24 | 32 | 91,2 |
7 | 43 | 10 | (D | 24 | 32 | 75,0 |
8 | 46 | 5 | (D | 21 | - 31 | 91,6 |
9 | 46 | 5 | (2) | 21 | 31 | 98,4 |
(1) Kaliumpersulfat
(2) Qc, Of' -Azobis ( OC, <f-dimethylvaleronitril)
(3) vgl. die vorstehende Tabelle C
(4) Gew.-% des Monomeren
(5) 0,4 Teile (Gewicht) pro 100 Teile Monomeres
709838/0751
Claims (1)
- Patentan -Sprüche1. Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel, das zur Durchführung der wäßrigen Dispersionspolymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren verwendet wird, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Blöcke, die durch chemische Valenzen verknüpft sind, wobei wenigstens einer der Blöcke hydrophil und wenigstens ein anderer der Blöcke hydrophob und mit einem polymerisierbaren äthylenisch ungesättigten Monomeren verträglich ist, wobei ferner der hydrophobe Block eine Vielzahl von Gruppen mit einer chemisch reaktiven Funktionalität aufweist, und der hydrophile Block ungefähr 50 bis ungefähr 97 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels und der hydrophobe Block ungefähr 3 bis ungefähr 50 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels ausmacht.2. Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen aus Epoxygruppen sowie äthylenisch ungesättigten Bindungen bestehen.3. Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrophile Block ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels und der hydrophobe Block ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels ausmacht.4. Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrophile Block aus polymerisierter Acrylsäure, polymerisierter709838/0751ORIGINAL INSPECTEDMethacrylsäure, Polymethacrylamid, Polyvinylpyrrolidon, Copolymeren aus ungesättigten Amiden mit nicht mehr als 50 % Methylvinyläther, Polyäthylenoxid, Polyäthylenoxidacrylat, Polyäthylenoxidmethacrylat, Methoxypolyäthylenoxid, Methoxypolyäthylenoxidacrylat, Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat, Copolymeren aus Äthylenoxid mit Propylenoxid, die wenigstens 40 % Äthylenoxid enthalten, Polyvinylalkohol oder Copolymeren aus Vinylalkohol mit Vinylestern und Acetalen, die wenigstens 75 % Vinylalkohol enthalten , besteht.5. Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrophile Block aus Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyacrylnitril, Poly-tert.-butylstyrol, Polyvinyltoluol, PoIy-Of-methylstyrol, Polyisopren, Polybutadien oder Copolymeren davon mit einer Gruppe aufweist, die aus einer Epoxygruppe oder einer äthylenisch ungesättigten Bindung besteht.6. Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel, das zur Durchführung einer wäßrigen Dispersionspolymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren geeignet ist, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Blöcke, die durch chemische Valenzen miteinander verknüpft sind, wobei wenigstens einer der Blöcke ein Methoxypolyäthylenoxid-methacrylat und wenigstens ein anderer der Blöcke ein Poly-tert.-butylstyrol ist, das Epoxygruppen aufweist, und wobei das Methoxypolyäthylenoxid-methacrylat ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Blockcopolymeren und der Poly-tert.-butylstyrolblock ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des Blockcopolymeren ausmacht.7. Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel, das zur Durchführung einer wäßrigen Dispersionspolymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren verwendet wird, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Blöcke, die durch chemische Valenzen miteinander verknüpft sind, wobei we-709838/0751nigstens einer der Blöcke ein Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat und wenigstens ein anderer der Blöcke ein Poly-tert.-butylstyror ist, das äthylenisch ungesättigte Bindungen aufweist, wobei der Methoxypolyäthylenoxidmethacrylatblock ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Blockcopolymeren und der Poly-tert.-butylstyrolblock ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des Blockcopolymeren ausmacht.j/ Verfahren zur Polymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren in Hasser sowie in Gegenwart eines Katalysators für die Polymerisation des Monomeren, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in Gegenwart eines Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittels durchgeführt wird, das aus wenigstens zwei Blöcken besteht, die durch chemische Valenzen miteinander verknüpft sind, wobei wenigstens einer der Blöcke hydrophil und wenigstens der andere der Blöcke hydrophob und mit einem polymerisierbaren äthylenisch ungesättigten Monomeren verträglich ist, wobei der hydrophobe Block eine Vielzahl von Gruppen mit einer chemisch reaktiven Funktionalität aufweist, und der hydrophile Biwok ungefähr 50 bis ungefähr 97 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels und der hydrophobe Block ungefähr 3 bis ungefähr 50 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels ausmacht.9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittel in einer Menge von ungefähr 0,1 bis ungefähr 10 Gew.-% des Monomeren verwendet wird.10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere aus einem Alkylacrylat, Alkylmethacrylat, Vinylacetat, Acrylnitril, Butadien, Isopren, Styrol, einem alkylierten Styrol oder Mischungen davon besteht.709838/075111. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte Katalysator ein freie Radikale liefernder Katalysator ist.12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte Katalysator ein Redox-Katalysatorsystem aus Natriumformaldehydsulfoxylat, Eisen(II)-sulfat und p-Menthanhydroperoxid ist.13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen aus Epoxygruppen oder äthylenisch ungesättigten Bindungen bestehen.14. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrophile Block ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels und der hydrophobe Block ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des Blockcopolymerstabilisierungsmittels ausmacht.15. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrophile Block aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus polymerisierter Acrylsäure, polymerisierter Methacrylsäure, Polymethacrylamid, Polyvinylpyrrolidon, Copolymeren aus ungesättigten Amiden mit nicht mehr als 50 % Methylvinyläther, Polyäthylenoxid, Polyäthylenoxidacrylat, Polyäthylenoxidmethacrylat, Methoxypolyäthylenoxid, Methoxypolyäthylenoxidacrylat, Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat, Copolymeren aus Äthylenoxid mit Propylenoxid, die wenigstens 40 % Xthylenoxid enthalten, Polyvinylalkohol sowie Copolymeren aus Vinylalkohol mit Vinylestern und Acetalen, die wenigstens 75 % Vinylalkonol enthalten, besteht.16. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrophobe Block aus Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyacrylnitril, Poly-tert.-butylstyrol, Polyvinyltoluol, Polybutadien, Polyisopren oder Copolymeren davon mit einer709838/0751Gruppe besteht, die aus einer Epoxygruppe oder einer äthylenisch ungesättigten Bindung besteht.17. Verfahren zur Polymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren in Hasser sowie in Gegenwart eines Katalysators für die Polymerisation des Monomeren, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in Gegenwart eines Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittels durchgeführt wird, das aus wenigstens zwei Blöcken besteht, die durch chemische .Valenzen miteinander verknüpft sind, wobei wenigstens einer der Blöcke ein Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat,und wenigstens ein anderer der Blöcke ein Poly-tert.-butylstyrol ist, das Epoxygruppen aufweist, und wobei der Methoxypolyäthylenoxidmethacrylatblock ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Blockcopolymeren und der Poly-tert.-butylstyrolblock ungefähr 10 bis ungefähr20 Gew.-% des Blockcopolymeren ausmacht.18. Verfahren zur Polymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren in Wasser sowie in Gegenwart eines Katalysators für die Polymerisation des Monomeren, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in Gegenwart eines Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittels durchgeführt wird, der aus wenigstens zwei Blöcken besteht, die durch chemische Valenzen miteinander verknüpft sind, wobei wenigstens einer der Blöcke ein Methoxypolymethylenoxidmethacrylat und wenigstens ein anderer der Blöcke ein Poly-tert.-butylstyrol ist, das Doppelbindungen aufweist, wobei der Methoxypolyäthylenoxidmethacrylatblock ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Blockcopolymeren und der Poly-tert.-butylstyrolblock ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des Blockcopolymeren ausmacht.19. Verfahren zur Polymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren in Hasser sowie in Gegenwart eines Redox-Katalysatorsystems aus Natriumformaldehydsulfoxylat, Eisen (II) -sulfat und p-Menthanhydroperoxid, dadurch gekenn-709838/0751zeichnet, daß die Polymerisation in Gegenwart von ungefähr 0,1 bis ungefähr 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Monomeren, eines Blockcopolymer-Dispersionsstabilisierungsmittels durchgeführt wird, das aus wenigstens zwei Blökken besteht, die durch chemische Valenzen miteinander verknüpft sind, wobei wenigstens einer der Blöcke ein Methoxypolyäthylenoxidmethacrylat und wenigstens ein anderer der Blöcke ein Poly-tert.-butylstyrol ist, das äthylenisch
ungesättigte Bindungen aufweist, und wobei der Methoxypolyäthylenoxidmethacrylatblock ungefähr 80 bis ungefähr 90 Gew.-% des Blockcopolymeren und der Poly-tert.-butylstyrolblock ungefähr 10 bis ungefähr 20 Gew.-% des Blockcopolymeren ausmacht.20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere aus Vinylacetat besteht.21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere aus Acrylnitril besteht.22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere aus Methylmethacrylat besteht.23. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere aus Butadien besteht.24. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere eine 85/15-Styrol/Butadien-Mischung ist.25. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere eine 85/15-Acrylnitril/Styrol-Mischung ist.26. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere eine 25/75-Styrol/Butadien-Mischung ist.709838/075127. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte Monomere aus Isopren besteht.709838/0751
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