DE3048818A1 - LATEX DIMENSION, METHOD FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE IN PORTLAND CEMENT - Google Patents
LATEX DIMENSION, METHOD FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE IN PORTLAND CEMENTInfo
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- C08L21/02—Latex
Description
Latices sind bekannt für ihre weichmachenden, klebenden und filmbildenden Wirkungen, und zwar entweder als überzüge allein oder als Bestandteile in einer Beschichtungsmasse. Wird ein Latex als Komponente von Zement-und Mörtelmassen verwendet, dann verleiht er einem daraus hergestellten verfestigten Beton eine oder mehrere verbesserte Eigenschaften, wie Zugfestigkeit, Druckfestigkeit, Biegefestigkeit und Wasserbeständigkeit, so daß dauerfestere, wasserfeste und abriebbeständige Oberflächen erhalten werden, die auch eine Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Durchdringen durch Wasser oder korrosiven Flüssigkeiten, wie Salzlösungen, aufweisen können. Derartige mit Latex modifizierte Zement- und Mörtelmassen können sowohl für die Herstellung neuer Bauwerke als auch für Reparaturarbeiten verwendet werden. Abdeckmassen, die unter Einsatz eines mit Latex modifizierten Portlandzements hergestellt worden sind, bedingen verbesserte Beläge, was die Zugfestigkeit, Druckfestigkeit, Biegefestigkeit und Bindefestigkeit betrifft. Es hat sich ferner herausgestellt, daß mit Latex modifizierte Betonbeläge im allgemeinen widerstandsfähiger als herkömmliche Betonarten gegenüber einem Durchdringen durch Wasser und Salzlösungen und im allgemeinen weniger anfällig gegenüber Einfrier- und Auftaueffekten und einem chemischen Angriff sogar in dünnen Schichten von nur 18 oder 25 mm sind.Latices are known for their plasticizing, adhesive and film-forming effects, either as coatings alone or as components in a coating compound. Used a latex as a component of cement and mortar masses used, then it gives one or more improved properties to a hardened concrete made from it, such as tensile strength, compressive strength, flexural strength and water resistance, so that more durable, waterproof and abrasion-resistant surfaces are obtained which also have a resistance to penetration by water or corrosive liquids such as saline solutions. Such latex modified cement and mortars can be used both for the manufacture of new structures and for repair work will. Covering compounds that have been produced using a Portland cement modified with latex require improved coverings in terms of tensile strength, compressive strength, flexural strength and bond strength. It has It has also been found that concrete coverings modified with latex are generally more resistant than conventional ones Concrete types, and generally less susceptible to penetration by water and saline solutions Freezing and thawing effects and chemical attack even in thin layers of only 18 or 25 mm.
Die US-PS 2 662 064 beschreibt eine Masse, die Portlandzement, faserartige und nichtfaserartige Füllstoffe und Pigmente, ein kautschukartiges Styrol/Butadien-Copolymeres in Latexform und ein wasserlösliches Eindickungsmittel, ausgewählt aus der Klasse, die aus Hydroxyäthylstärke, Dextrin, Hydroxyäthylcellulose und Natriumcarboxymethylcellulose besteht, enthält. Diese Masse ist für eine Verwendung als dekoratives sprühfähiges Wandbedeckungsmaterial mit guter Haf-The US-PS 2,662,064 describes a mass, the Portland cement, fibrous and non-fibrous fillers and pigments, a rubbery styrene / butadiene copolymer in latex form and a water soluble thickener selected from the class consisting of hydroxyethyl starch, dextrin, Hydroxyethyl cellulose and sodium carboxymethyl cellulose contains. This mass is for a decorative use sprayable wall covering material with good adhesion
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tung und Äbriebbeständigkeit bestimmt. Dieser US-PS ist jedoch kein Hinweis zu entnehmen, daß die Masse eine Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Durchdringen durch Wasser oder korrosive Flüssigkeiten hat, was beispielsweise im Falle von Oberflächen erwünscht ist, die einerEinfrier-Auftau-Wirkung ausgesetzt sind oder den schädlichen Wirkungen von chemischen Substanzen, die zur Entfernung von Eis oder Schnee eingesetzt werden, beispielsweise Salz.performance and abrasion resistance are determined. However, there is no indication in this US-PS that the composition has a resistance against penetration by water or corrosive liquids, which for example in the In the case of surfaces that have a freeze-thaw effect is desired exposed to or the harmful effects of chemical substances that remove ice or snow can be used, for example salt.
Polymer/Beton-Produkte, die verformbar sind, werden in der US-PS 3 832 704 beschrieben, wobei dort angegeben wird, daß sie eine erhöhte Festigkeit und Wasserfestigkeit sowie eine verminderte Neigung zum Ausblühen besitzen- In diesem Falle wird das Polymere durch umsetzung eines wasserlöslichen Ethenoidmononteren,. eines wasserlöslichen vernetzenden Monomeren und eines Redoxkatalysatorsystems in Gegenwart eines wasserlöslichen Alkalimetallsulfats oder -carbonats hergestellt. Das Polymer-enthaltende Zementprodukt härtet schneller, wobei ein Beton mit verbesserten Eigenschaften erhalten wird.Polymer / concrete products which are malleable are described in U.S. Patent 3,832,704, which states that they have increased strength and water resistance as well as a Have a reduced tendency to bloom - In this case, the polymer becomes water-soluble by converting it Ethenoidmononteren ,. of a water-soluble crosslinking monomer and a redox catalyst system in the presence of a water-soluble alkali metal sulfate or carbonate. The polymer-containing cement product cures faster, giving a concrete with improved properties will.
Die AIJ-PS 147 189 beschreibt einen Zement mit hohem Aluminiumoxidgehalt r einem inerten Füllstoff und einer Vinylpolymeremulsion zur Schaffung eines gut abgebundenen schockbeständigen nichtgleitenden Oberzugs für Metalle, Zement, Holz oder andere Unterlagen.The AIJ-PS 147 189 describes a cement with a high aluminum oxide content r an inert filler and a vinyl polymer emulsion to create a well-set, shock-resistant, non-sliding cover layer for metals, cement, Wood or other documents.
Die US-PS 2 979 476 betrifft die Massenpolymerisation von Styrol zur Gewinnung eines kristallinen Polystyrols, das Wachs enthält. Das Wachs muß beim Umsatz des Styrolmonomeren zwischen 15 und 60 % zugesetzt werden. Das erhaltene Produkt ist eine formbare Masse, in der Füllstoffe eingesetzt werden und die es gestattet, abriebbeständige und schallempfindliche Tonaufzeichnungsmaterialien herzustellen.U.S. Patent No. 2,979,476 relates to the bulk polymerization of styrene to produce a crystalline polystyrene which Contains wax. When the styrene monomer is converted, the wax must be added between 15 and 60%. The product obtained is a malleable mass in which fillers are used and which allows it to be abrasion-resistant and sound-sensitive To manufacture sound recording materials.
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Die US-Reissue PS 28 722 beschreibt eine Zement-Mörtel-Masse atis Portlandzement, mineralischem Zuschlagstoff, einem Styrol/Butadien-Copolymerlatex, Wasser,"" einem nichtionischen grenzflächenaktiven Mittel, einem anionischen grenzflächenaktiven Mittel und einem grenzflächenaktiven Mittel aus einer Polyorganosiloxanflüssigkeit. Es wird angegeben, daß weniger Wasser zur Gewinnung eines verarbeitbaren Zementmörtels erforderlich ist, wenn der Latex and die grenzflächenaktiven Mittel zugesetzt werden. Eine Verbesserung der Flexibilität, des Haftvermögens, der Dehnung beim Bruch sowie bezüglich der Volumenveränderung werden angegeben. U.S. Reissue Patent 28,722 describes a cement mortar composition ATIS Portland cement, mineral aggregate, a styrene / butadiene copolymer latex, water, "" a non-ionic surfactant, an anionic surfactant and a surfactant of a polyorganosiloxane fluid. It is stated that less water is required to produce a workable cement mortar when the latex and surfactants are added. An improvement in the flexibility, the adhesion, the elongation at break and with regard to the change in volume are indicated.
Die US-PS 4 039 345 betrifft einen verbesserten Portlandzeisentbeton sowie Mörtelmassen mit verbesserten Schrumpfungsausgleicheigenschaften aus einem expansiven Portlandzement, mineralischem Zuschlagstoff, einem Styrol/Butadien-Copolymerlatex, Wasser, einem nichtionischen grenzflächenaktiven Mittel, einem anionischen grenzflächenaktiven Mittel, einem Polysiloxan-Schaumunterdrückungsmittel und einem Verstärkungsmittel, das einer Expansion entgegenwirkt. Es werden verbesserte Eigenschaften dieser flassen angegeben, wie verbesserte Druck- und Biegefestigkeit sowie Widerstandsfähigkeit gegenüber Einfrieren und Auftauen. Diese Massen sind besonders geeignet für eine Verwendung zur Herstellung von rißfreien Strukturen.U.S. Patent 4,039,345 relates to an improved portland iron concrete as well as mortar masses with improved shrinkage compensation properties from an expansive Portland cement, mineral aggregate, a styrene / butadiene copolymer latex, water, a nonionic surface-active Agents, an anionic surfactant, a polysiloxane suds suppressing agent and a reinforcing agent, that counteracts expansion. Improved properties of these flassen are specified, such as improved ones Compressive and flexural strength as well as resistance to freezing and thawing. These crowds are special suitable for use in producing crack-free structures.
Die US-PS 4 057 528 beschreibt ein Verfahren zum Reparieren von Beton unter Einsatz von Zementmörtelmassen, die pneumatisch versprüht werden können und eine verbesserte Bindefähigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Klumpen besitzen. Die Zementmörtelmassen bestehen aug einem im wesentlichen luftfreien Portlandzement, mineralischem Zuschlagstoff, einem Styrol/Butadien-Copolymerlatex, Wasser und einem Polyorganosiloxan-Schaumunterdrückungsmittel.U.S. Patent 4,057,528 describes a method of repairing concrete using cement mortar masses which is pneumatic can be sprayed and improved binding and resistance to a lump own. The cement mortar masses consist essentially of one thing air-free portland cement, mineral aggregate, a styrene / butadiene copolymer latex, water and a Polyorganosiloxane foam suppressants.
Keiner dieser Veröffentlichungen ist der Einsatz eines Latex zu entnehmen, welcher die Eigenschaften besitzt, das Durch-None of these publications indicate the use of a latex which has the properties that
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dringungsvermögen des Überzugs oder der Masse, in welcher der Latex verwendet wird, zur Erzielung einer verbesserten Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser und/oder korrosiven Flüssigkeiten zu vermindern.penetration of the coating or the mass in which the latex is used to achieve improved resistance to water and / or corrosive agents Liquids to diminish.
Die Federal Highway Administration hat Untersuchungen durchgeführt, die in dem Report Nr. FHWA-RD-77-16 mit dem Titel "Internally Sealed Concrete: Material Characterization And Heat-Treating Studies" zusammengefaßt sind. Dieser Bericht zeigt den Einsatz von kleinen kugelförmigen Wachsteilchen oder Kügelchen, die mit herkömmlichen Komponenten von Portlandzement vermischt sind, wobei der erhaltenen Beton einen Wachsgehalt von ungefähr 3 Gew.-% aufweist. Nachdem der Beton verfestigt ist, läßt man Wärme einwirken, wobei das Wachs schmilzt und in die Kapillaren und Ausblutkanäle des Betons fließt. Das Wachs verfestigt sich in diesen Kapillaren und Hohlräumen und erzeugt einen innerlich abgedichteten Beton. Die Zeit und die Unkosten, die zum Schmelzen des Wachses in einem gehärteten Betonbelag erforderlich sind, ferner die erforderliche komplizierte Anlage und die Energiekosten zum Schmelzen des Wachses machen jedoch eine derartige Methode für die Praxis ungeeignet.The Federal Highway Administration has conducted investigations those in Report No. FHWA-RD-77-16 entitled "Internally Sealed Concrete: Material Characterization And Heat-Treating Studies ". This report shows the use of small spherical wax particles or spheres mixed with conventional components of Portland cement, the resulting concrete has a wax content of approximately 3% by weight. After the concrete has set, heat is allowed to act, whereby the wax melts and flows into the capillaries and bleeding channels of the concrete. The wax solidifies in these capillaries and voids and creates an internally sealed concrete. The time and expense it took to melt the Wax in a hardened concrete pavement are required, as well as the complicated system required and the energy costs however, making such a method unsuitable for practical use for melting the wax.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß ein Latex aus einem Polymeren, der ein Wachsadditiv enthält, wie beispielsweise ein Paraffinwachs, hergestellt durch Auflösen des Wachses in einem oder mehreren copolymerisierbaren Monomeren, die dann unter Bildung eines Latex aus einem vorzugsweise kautschukartigen, polymerenthaltenden Wachs einer Emulsionspolymerisation unterzogen werden, sehr vorteilhaft ist zur Herstellung eines diesen Latex enthaltenden Betons, der eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser oder schädlichen Flüssigkeiten, wie wäßrigen Salzlösungen, besitzt. Der Latex kann mit anderen Bestandteilen in Zement- oder Mörtelmassen, die für die Herstellung von Betonprodukten eingesetzt werden, vermischt werden. Die Zumengung von ungefähr 1 bis ungefähr 20 Gew.-% Wachs, bezogen auf den Gesamtmonomergehalt, schafft in wirksamer Weise einen Latex mit aus_The invention is based on the knowledge that a latex is made of a polymer containing a wax additive, such as a paraffin wax, made by dissolving the wax in one or more copolymerizable monomers, which then form a latex from a preferably rubbery, polymer-containing wax are subjected to emulsion polymerization, is very advantageous for Production of a concrete containing this latex, which has an improved resistance to water or harmful liquids such as aqueous salt solutions. The latex can be cemented or mixed with other ingredients Mortar masses that are used for the manufacture of concrete products are mixed. The addition of about 1 to about 20% by weight of wax, based on the total monomer content, effectively creates a latex with excellent
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reichendem Wachsadditiv für die gewünschte Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser und schädlichen Flüssigkeiten. Wird ein derartiges kautschukartiges Latex-e~nthaltendes Wachs mit einem hydraulischen Zementmörtel vermischt, dann besitzt ein daraus erhaltener verfestigter Beton verbesserte Eigenschaften, wie Zugfestigkeit, Druckfestigkeit, Biegefestigkeit sowie eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Durchdringen von Wasser oder korrosiven Flüssigkeiten, insbesondere Salzlösungen, wie sich durch Messen einer geringen Aufnahme der Salzlösung nach einem längeren Einwirkenlassen einer derartigen Lösung feststellen läßt. Beton, der unter Einsatz eines derartigen Latex enthaltenden Wachses erzeugt wird, ergibt Abdeckbeläge, insbesondere in dünnen Schichten, die auf Brücken, Überführungen, Rampen, erhöhten Abschnitten von Straßen sowie Parkflächen von mehrdeckigen Parkgelegenheiten oder dgl. verwendet werden. Diese Beläge sind gegenüber den nachteiligen Wirkungen von Chemikalien widerstandsfähig, die zum Entfernen von Schnee und Eis verwendet werden, so daß dauerfeste und lange haltende sowie wirtschaftliche Oberflächen gewonnen werden.Rising wax additive for the desired resistance to water and harmful liquids. Will such a rubber-like latex-containing wax mixed with a hydraulic cement mortar, then possesses a solidified concrete obtained therefrom has improved properties such as tensile strength, compressive strength, flexural strength as well as improved resistance to penetration by water or corrosive liquids, especially saline solutions, as can be seen by measuring a small amount of saline uptake after prolonged exposure such a solution can be determined. Concrete made using such a latex containing Wax is generated, results in coverings, especially in thin layers on bridges, overpasses, ramps, Elevated sections of roads and parking areas of multi-deck parking facilities or the like. Can be used. These Coverings are resistant to the adverse effects of chemicals used to remove snow and Ice can be used so that durable, long-lasting and economical surfaces are obtained.
Die Erfindung betrifft eine verbesserte Latexmasse, Ziethoden zur Herstellung dieser verbesserten Latexmasse sowie verbesserten Beton, mit welchem der verbesserte Latex vor dem Verfestigen vermischt worden ist, wobei Mörtel- oder Zementmaterialien eingesetzt werden, um den verbesserten Beton herzustellen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht in einem Latex aus einem kautschukartigen Polymeren, insbesondere kautschukartigen Styrol/Butadien-enthaltenden Polymeren.The invention relates to an improved latex composition, Ziethoden for the production of this improved latex composition as well as improved concrete with which the improved latex before Solidifying has been mixed using mortar or cement materials to create the improved concrete to manufacture. A preferred embodiment of the invention consists in a latex of a rubber-like polymer, in particular rubber-like styrene / butadiene-containing Polymers.
Der erfindungsgemäße verbesserte Latex besteht aus einem Latex aus einem Polymeren, das ein Wachsadditiv enthält, das mit den Teilchen des Polymeren, welche den Latex bildet, vermischt ist. Das Polymere des Latex ist ein konjugiertes C4-C6-Diolefin-enthaltendes Polymeres, vorzugsweise ein Polymeres, welches ein konjugiertes C.-C^-Diolefin sowieThe improved latex of the present invention consists of a latex of a polymer containing a wax additive mixed with the particles of the polymer which make up the latex. The polymer of the latex is a conjugated C 4 -C 6 diolefin-containing polymer, preferably a polymer which is a conjugated C -C diolefin as well
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eine vinylaromatische Verbindung enthält, wobei es sich insbesondere um ein Polymeres aus einem konjugierten C.-Cß-Diolefin, einem vinylaromatischen Monomeren und einer oder mehreren äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren oder Verbindungen, die hierauf zurückgehen, handelt. Spezifische Beispiele für derartige Polymere sind Polymere, die Butadien oder Isopren enthalten, Polymere, die Butadien oder Isopren und Styrol oder (X-Methylstyrol enthalten, sowie Polymere, die Butadien, Styrol sowie eine oder mehrere äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren oder Verbindungen, die darauf zurückgehen, enthalten. Beispiele für geeignete Carbonsäuren sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Zimtsäure, Crotonsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure sowie Atropinsäure. Beispiele für geeignete Verbindungen, welche auf die vorstehend erwähnten Säuren zurückgehen, sind Acrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid, N-Methylolacrylamid sowie die C1-Cg-Alkylester einer der vorstehend erwähnten Säuren. Im Falle derartiger Styrol/Butadien-Polymerer liegt das Butadien/Styrol-Gewichtsverhältnis im allgemeinen zwischen ungefähr 70:30 und ungefähr 30:70. Im Falle von Polymeren, die Butadien, Styrol und äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren oder Verbindungen, die darauf zurückzuführen sind, enthalten, schwankt das Gewicht des Butadiens im allgemeinen zwischen ungefähr 30 und ungefähr 70 Gewichtsteilen, während das Styrol ungefähr 30 bis ungefähr 70 Gew.-Teile ausmacht und die Menge der Säuren oder Verbindungen, die darauf zurückzuführen sind, zwischen ungefähr 2 und ungefähr 10 Gew.-Teilen pro insgesamt 100 Gew.-Teile liegt. Geeignete derartige Latices enthalten ungefähr 30 bis ungefähr 60 und vorzugsweise ungefähr 45 bis ungefähr 55 Gew.-% Polymeres.contains a vinyl aromatic compound, which is in particular a polymer of a conjugated C.-C ß diolefin, a vinyl aromatic monomer and one or more ethylenically unsaturated carboxylic acids or compounds that are based thereon. Specific examples of such polymers are polymers that contain butadiene or isoprene, polymers that contain butadiene or isoprene and styrene or (X -methylstyrene, as well as polymers that contain butadiene, styrene and one or more ethylenically unsaturated carboxylic acids or compounds based on them, Examples of suitable carboxylic acids are acrylic acid, methacrylic acid, cinnamic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and atropic acid. Examples of suitable compounds which are based on the acids mentioned above are acrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide and C 1 -Cg-alkyl ester of one of the acids mentioned above. In the case of such styrene / butadiene polymers, the butadiene / styrene weight ratio is generally between about 70:30 and about 30:70. In the case of polymers containing butadiene, styrene and ethylenically unsaturated Carboxylic acids or compounds that can be traced back to them contain lten, the weight of the butadiene generally varies between about 30 and about 70 parts by weight, while the styrene makes up about 30 to about 70 parts by weight and the amount of acids or compounds which can be attributed to it between about 2 and about 10 parts by weight . Parts per 100 parts by weight in total. Suitable such latices contain from about 30 to about 60, and preferably from about 45 to about 55 weight percent polymer.
Die Herstellung des Latex durch eine über freie Radikale ablaufende Emulsionspolymerisation ist bekannt und wird in der Literatur beschrieben. Ein Verfahren zur Herstellung einer Latexmasse aus einem Latex eines Polymeren,The production of the latex by emulsion polymerization proceeding via free radicals is known and is known described in the literature. A method for producing a latex composition from a latex of a polymer,
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das ein Wachsadditiv enthält, gemäß vorliegender Erfindung, besteht darin, das Wachsadditiv in wenigstens ein der zu polymerisierenden Monomeren aufzulösen und dann das Monomere oder die Monomeren, die darin gelöstes Wachs enthalten, sowie andere zu polymerisierende Monomere einer über freie Radikale ablaufenden Emulsionspolymerisation zur Gewinnung des Latex des Polymeren zu unterziehen, wobei das Polymere ein kautschukartiges konjugiertes C.-Cg-Diolefin enthaltendes Polymeres ist, und die Menge des Wachsadditivs zwischen ungefähr 1 und ungefähr 20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Polymeren schwankt. Das Verfahren wird unter Rühren bei der gewünschten Temperatur während einer gewünschten Zeitspanne in Gegenwart von grenzflächenaktiven Mitteln oder Emulgiermitteln und anderen herkömmlichen Additiven durchgeführt, beispielsweise Kettenübertragungsmitteln, Initiatoren, Aktivatoren etc. Nach Beendigung der Polymerisation bis zu dem gewünschten Monomerumsatz wird der erhaltene Latex von restlichen Monomeren abgestrippt und der pH auf den gewünschten gewöhnlich alkalischen Wert eingestellt, beispielsweise durch Zugabe von Ammoniuinhydroxid. Gegebenenfalls kann man Katalysatoren, Antioxidationsmittel/ Deodorantien etc. zusetzen. Eine visuelle Untersuchung des Latex ergibt, daß kein freies Wachsen im Latex vorliegt, woraus hervorgeht, daß das Wachs sich mit oder in den Polymerteilchen, die den Latex bilden, vermischt hat.which contains a wax additive, according to the present invention, consists in the wax additive in at least one the monomer to be polymerized to dissolve and then the monomer or monomers dissolved therein Contain wax, as well as other monomers to be polymerized an emulsion polymerization proceeding via free radicals to obtain the latex of the polymer subject, wherein the polymer is a rubbery conjugated C.-Cg diolefin-containing polymer, and the amount of the wax additive between about 1 and about 20 parts by weight per 100 parts by weight of the polymer fluctuates. The process is carried out with stirring at the desired temperature for a desired period of time The presence of surfactants or emulsifiers and other conventional additives carried out, for example chain transfer agents, initiators, activators, etc. After completion of the polymerization up to the desired monomer conversion, the latex obtained is stripped of residual monomers and the pH to the set desired usually alkaline value, for example by adding ammonium hydroxide. Possibly Catalysts, antioxidants / deodorants, etc. can be added. A visual examination of the Latex shows that there is no free wax in the latex, from which it can be seen that the wax is with or in the Polymer particles that make up the latex mixed.
Die Wachse, die in das Polymere des erfindungsgemäß verbesserten Latex eingebracht werden können, können aus natürlichen Wachsen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs, Mineralwachsen sowie synthetischen Wachsen ausgewählt werden. Repräsentative natürliche Wachse pflanzlichen oder tierischen Ursprungs sind Karnaubawachs, Kandelillawachs, hydriertes Rizinusöl, Ourikuriwachs, Japanwachs, Myrtenwachs, Strickgraswachs, Retamowachs, Zuckerrübenwachs, Jojobabohnenölwachs, Palmwachs, Bienenwachs, Spermacetiwachs, chinesisches Insektenwachs, Shellakwachs sowie La-The waxes that are in the polymer of the invention improved Latex can be introduced, can be made from natural waxes of vegetable or animal origin, Mineral waxes as well as synthetic waxes can be selected. Representative natural waxes vegetable or of animal origin are carnauba wax, candelilla wax, hydrogenated castor oil, ourikuri wax, japan wax, myrtle wax, knitting grass wax, retamo wax, sugar beet wax, Jojoba wax, palm wax, beeswax, sperm aceti wax, Chinese insect wax, shellak wax and la-
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nolinwachs. Von diesen Wachsen werden Karnaubawachs, Kandelillawachs, Bienenwachs und Spermacetiwachs bevorzugt. Mineralwachse sind beispielsweise Torfwachs. Montanwachs, Ozokerit und Erdölwachse, wie Paraffinwachse, mikrokristalline Wachse und Petrolatum. Von diesen werden Petrolatumwachse, insbesondere Paraffinwachse und mikrokristalline Wachse, bevorzugt. Synthetische Wachse sind feste Ester mehrwertiger Alkohole, beispielsweise Stearate von Glycerin, hochmolekulare (C10-C0n) Säuren oder Alkohole sowie synthetische Paraffinwachse, die bei dem Fischer-Tropsch-Verfahren erzeugt werden. Aus wirtschaftlichen Gründen wird Paraffinwachs erfindungsgemäß bevorzugt.nolin wax. Of these waxes, carnauba wax, candelilla wax, beeswax and spermaceti wax are preferred. Mineral waxes are, for example, peat wax. Montan wax, ozokerite and petroleum waxes such as paraffin waxes, microcrystalline waxes and petrolatum. Of these, petrolatum waxes, especially paraffin waxes and microcrystalline waxes, are preferred. Synthetic waxes are solid esters of polyhydric alcohols, for example stearates of glycerol, high molecular weight (C 10 -C 0n ) acids or alcohols and synthetic paraffin waxes, which are produced in the Fischer-Tropsch process. For economic reasons, paraffin wax is preferred according to the invention.
Es hat sich als sehr vorteilhaft herausgestellt, das Wachs in den Latex durch Auflösen in einer kleineren Menge vor dem Start der Polymerisation einzubringen. Wird Styrol als eines der Monomeren verwendet, dann ist es vorzuziehen, das Wachs in dem Styrolmonomeren aufzulösen. Die Menge des Wachses in dem Latex beträgt ungefähr 1 bis ungefähr 20 und vorzugsweise ungefähr 5 bis ungefähr 15 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des Polymeren in dem Latex. Da die Monomeren im allgemeinen nicht zu 100 % in das Polymere umgewandelt werden, kann die Menge des dem Monomeren zugesetzten Wachses entsprechend eingestellt werden, um die gewünschte Menge in dem Polymeren des "Latex zu erzielen.It has been found to be very beneficial to pre-dissolve the wax in the latex in a smaller amount to be introduced at the start of the polymerization. When styrene is used as one of the monomers, it is preferable that Dissolve wax in the styrene monomer. The amount of wax in the latex is from about 1 to about 20, and preferably from about 5 to about 15 parts by weight per 100 Parts by weight of the polymer in the latex. Since the monomers are generally not 100% converted into the polymer, the amount of wax added to the monomer can be adjusted accordingly to the desired amount in the polymer of the "latex.
Die Einmengung des Wachses in den Latex durch Auflösen in einem der Monomeren vor der Polymerisation ist natürlich wirksamer zur Dispergierung des Wachses innerhalb des Polymeren des Latex als der Versuch, ein Wachs in den Latex einzumischen.Mixing the wax into the latex by dissolving it in one of the monomers prior to polymerization is of course more effective at dispersing the wax within the polymer of the latex as an attempt to mix a wax into the latex.
Der erfindungsgemäße Latex kann mit Zement oder Mörteln zusammen mit in herkömmlicher Weise zugesetzten Zuschlagstoffen und Wasser in üblicher Weise vermischt werden. In herkömmlicher Weise wird Portlandzement, der den Anforderungen des Typs II eines luftfreien Zements gemäß ASTMThe latex according to the invention can be combined with cement or mortar be mixed with conventionally added additives and water in the usual way. In Conventionally, Portland cement which meets ASTM Type II airless cement requirements
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C 150 entspricht, mit Sand als Zuschlagstoff, der den Anforderungen gemäß ASTM C 33 für Betonsand entspricht, in einem normalen Zementmischer in trockenem oder halbtrockenem Zustand während ungefähr 5 Minuten vermischt. Danach werden Wasser und der Latex gemäß vorliegender Erfindung vereinigt und dem Mischer zugesetzt, worauf man solange mischt, bis eine glatte homogene Mischung erhalten worden ist. Dabei wird eine verbesserte Betonmasse erhalten, die aus Portlandzement, Zuschlagstoff, Wasser und einer Latexmasse aus einem Latex eines Polymeren, das ein Wachsadditiv enthält, besteht, wobei die Betonmasse nach dem Härten eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Durchdringen durch Flüssigkeiten, wie Wasser oder korrosiven Salzlösungen, aufweist. Man nimmt an, daß das Vorliegen des Wachses wenigstens teilweise für die in dem gehärteten Beton gefundene Verbesserung verantwortlich ist. Ein Verfahren zur Herstellung einer verbesserten Betonmasse wird ebenfalls zur Verfugung gestellt, welches darin besteht, Portlandzement, Zuschlagstoff, Wasser und eine Latexmasse aus einem Latex eines Polymeren, das ein Wachsadditiv enthält, zu vermischen und dann die Betonmasse zu verfestigen. C 150 meets the requirements, with sand as the aggregate according to ASTM C 33 for concrete sand, in a normal cement mixer in dry or semi-dry State mixed for about 5 minutes. Thereafter, water and the latex of the present invention combined and added to the mixer, whereupon mixing until a smooth homogeneous mixture has been obtained is. An improved concrete mass is obtained, which consists of Portland cement, aggregate, water and a latex mass from a latex of a polymer which contains a wax additive, the concrete mass after hardening an increased resistance to penetration by liquids such as water or corrosive Salt solutions. It is believed that the presence of the wax is at least partially responsible for those in the hardened Concrete found improvement is responsible. A method of making an improved concrete mass is provided also made available, which consists of portland cement, aggregate, water and a latex mass from a latex of a polymer containing a wax additive to mix and then to solidify the concrete mass.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.The following examples illustrate the invention.
Die Latexmassen A und B werden durch Vereinigen der in der folgenden Tabelle I zusammengefaßten Bestandteile und anschließende Emulsionspolymerisation hergestellt. Alle Teilangaben beziehen sich auf das Gewicht.The latex compositions A and B are made by combining the ingredients summarized in Table I below and then Emulsion polymerization produced. All details relate to weight.
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StyrolStyrene
ButadienButadiene
N-MethylolacrylamidN-methylol acrylamide
AcrylnitrilAcrylonitrile
tert.-Dodecy!mercaptantert-Dodecy! mercaptan
ParaffinwachsParaffin wax
Wasserwater
Dialkylester von Natriuinsulfobernsteinsäure Dihexylester von Natriumsulf©bernsteinsäure Mineralisches KolloidDialkyl ester of sodium sulfosuccinic acid Dihexyl ester of sodium sulphate succinic acid. Mineral colloid
Tetranatriumsalz von Äthylendiamintetraessigsäure Tetrasodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid
AitmoniunpersulfatAitmoniun persulfate
1. Das Paraffinwachs wird in Styrol vor der Zugabe zu dem Rest der Bestandteile aufgelöst. 1. The paraffin wax is in styrene before the Add to the rest of the ingredients dissolved.
Anschließend an eine Polymerisation bis zu einem Umsatz von ungefähr 70 % werden die Latices zur Entfernung von restlichem Monomeren gestrippt und der pH auf einen Bereich von ungefähr 8 bis ungefähr 10 eingestellt. Der Endfeststoff gehalt beträgt 46,5 %.Subsequent to a polymerization to a conversion of approximately 70%, the latices are used to remove stripped of residual monomer and adjusted the pH to a range of about 8 to about 10. The final solid salary is 46.5%.
15 % der Latexmasse A, bezogen auf das Gewicht der trockenen Latexfeststoffe in dem Zement, werden zu einer trockenen Mischung aus Zement und Sand zugegeben, wobei ein Zement/Sand-Verhältnis von 1:3,25 eingehalten wird. Wasser15% of the latex composition A, based on the weight of the dry Latex solids, in the cement, are added to a dry mixture of cement and sand, with a cement / sand ratio of 1: 3.25 is adhered to. water
wird in einer Menge zugesetzt, die dazu ausreicht, eine verarbeitbare Mischung herzustellen. Nach einem gründlichen Vermischen werden Betonprobestücke mit einer Abmessung von 150 χ 25 nun hergestellt und verfestigt, während sie mit feuchter Packleinwand bedeckt sind. Nach dem Verfestigen werden die Proben 7 Tage in Salzwasser eingetaucht, worauf die Aufnahme der Salzlösung durch Bestimmung des Gewichts der Lösung, die von dem Beton aufgenommen worden ist, gemessen wird. Der Prozentsatz der aufgenommenen Salzlösung beträgt 15,7 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht nach dem Eintauchen im Vergleich zu dem Gewicht vor dem Eintauchen.is added in an amount sufficient to produce a to produce a workable mixture. After thorough mixing, concrete specimens are made with one dimension from 150 χ 25 now made and solidified while covered with damp packing canvas. After solidifying the samples are immersed in salt water for 7 days, followed by uptake of the salt solution by determination the weight of the solution taken up by the concrete is measured. The percentage of ingested Saline solution is 15.7% by weight based on weight after immersion compared to weight before immersion.
Die Latex/Wachs-Masse B wird in ähnlicher Weise mit Zement, Sand und Wasser vermischt, worauf gründlich durchgemischt wird und identische Proben mit einer Abmessung von 150 χ 25 mm vergossen und gehärtet werden, die mit einer feuchten Packleinwand bedeckt sind. Nach einem Eintauchen während 7 Tagen in eine Salzwasserlösung wird die Aufnahme der Salzlösung der Proben gemessen. Dabei wird festgestellt, daß nur 4,4 % Salzlösung aufgenommen worden sind. Daher nehmen Proben, die das Wachs enthalten, nur etwas über 25 % der Salzlösung wie die Probe ohne Wachs auf.The latex / wax compound B is mixed in a similar way with cement, sand and water, whereupon thoroughly mixed will and identical samples with a dimension of 150 χ 25 mm are poured and hardened, which are covered with a damp packing canvas. After an immersion during The uptake of the salt solution by the samples is measured for 7 days in a salt water solution. It is found that only 4.4% saline solution was absorbed. Therefore, samples that contain the wax only take a little over 25% of the time Saline solution like the sample without wax.
Im Gegensatz zur Verwendung von Wachskügelchen, die mit dem Beton vermischt werden, worauf anschließend der gehärtete Beton zum Schmelzen des Wachses erhitzt wird, liefert die Erfindung eine wirtschaftlichere und wesentlich einfachere Methode zur Herstellung von verbesserten Betonabdeckungen bzw. -belägen.In contrast to the use of wax beads that come with the Concrete are mixed, after which the hardened concrete is then heated to melt the wax, provides the Invention of a more economical and much simpler method of making improved concrete coverings or coverings.
3 2 ?3 2?
Claims (13)
aus einem Polymeren, der ein Wachsadditiv enthält, enthält, wobei das Polymere ein kautschukartiges konjugiertes
Ci-Cg-Diolefin enthaltendes Polymeres ist und die Menge
des Wachsadditivs ungefähr 1 bis ungefähr 20 Gew.-Teile
pro 100 Gew.-Teile des Polymeren beträgt.1. latex composition, characterized in that it is a latex
of a polymer containing a wax additive, the polymer being a rubbery conjugated
Ci-Cg diolefin-containing polymer and the amount
of the wax additive about 1 to about 20 parts by weight
per 100 parts by weight of the polymer.
Polymere ein solches Polymeres ist, das Monomere aus ei-2 »mass according to claim 1, characterized in that the
Polymers is such a polymer that monomers from a
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