DE3531103A1 - Verfahren zur herstellung eines copolymerlatex - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines copolymerlatexInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Copolymerlatix, der als Bindemittel
in einer Masse zur Papierbeschichtung bzw. als Schlichtungsmittel für Papier verwendet werden kann, wobei
das Papier gute Blasenbeständigkeit bzw. Beulsteifigkeit und guten Druckglanz besitzt.
Papier, das unter Verwendung eines Copolymerlatex als Bindemittel
mit einem Pigment beschichtet wurde, besitzt verschiedene gute Eigenschaften, wie einen Weißgrad, Wasserbeständigkeit,
Glanz und Adhäsionsfestigkeit, und daher wird es in steigenden Mengen bei der weitverbreiteten
Verwendung von Offset-Rotationspressen eingesetzt. Die
Blasenbeständigkeit bzw. Beulsteifigkeit (diese Ausdrücke
werden synonym verwendet) ist eine wichtige Eigenschaft, die Copolymerlatices besitzen müssen, die zum Beschichten
von Papier, das für Offset-Rotationsdruckverfahren eingesetzt
wird, verwendet werden. Ein bekanntes Verfahren zur Verbesserung der Blasenbeständigkeit ist die Kontrolle
der Gelmenge in dem Copolymerlatex (US-PS 3 970 629).
Wenn jedoch die Gelmenge durch einfache Erniedrigung der Menge an Modifizierungsmittel für das Molekulargewicht ·
erniedrigt wird, verbessert sich die Blasenbeständigkeit des Copolymerlatex, aber der Druckglanz und die Adhäsionsfestigkeit
werden verschlechtert.
Die Anmelderin hat das Verfahren, bei dem Modifizierungsmittel für das Molekulargewicht verwendet werden, um das
Ungleichgewicht zwischen Blasenbeständigkeit und Druckglanz zu beseitigen, untersucht und gefunden, daß durch
ein spezielles Verfahren bei der Zugabe des Modifizierungsmittels die Blasenbeständigkeit und der Druckglanz
verbessert werden können und daß die Adhäsionsfestigkeit
voll aufrechterhalten werden kann, selbst wenn die Gelmenge insgesamt gleich bleibt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Copolymerlatex für die Verwendung als Bindemittel
in einer Papierbeschichtungsmasse durch Emulsionspolymerisation, wobei die Monomeren und ein Modifizierungsmittel
für das Molekulargewicht kontinuierlich in einen Reaktor eingeleitet werden, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß
(a) das Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts in einer Menge von X Gew.Teilen (wobei gilt:
0<X0-10) pro 100 Gew.Teile Monomerengemisch verwendet
wird, welches aus (1) 20 bis 50 Gew.% eines aliphatischen, konjugierten Dienmonomeren, (2) 15 bis 70 Gew.% von (2)
einem aromatischen Vinylmonomeren, (3) 5 bis 40 Gew.%
eines Alkylesters einer ethylenisch ungesättigten Carbonsäure, (4) 0,5 bis 10 Gew.% eines ethylenisch ungesättigten
Säuremonomeren und (5) 0 bis 30 Gew.% eines Vinyl-
20 cyanidmonomeren besteht, und
(b) das Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts kontinuierlich so zugegeben wird, daß die Menge
an Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts, die pro Einheitszeit zu jedem Zeitpunkt t in einer Zeitperiode
bei der Zugabe der Monomeren und des Mittels zur Modifizierung des Molekulargewichts zugesetzt wird, X(t)
Gew.Teile/100 Gew.Teile Monomerengemisch, das pro Einheitszeit
zugesetzt wird, (im folgenden gilt die gleiche Basis) beträgt, wobei die folgenden Bedingungen erfüllt
30 werden:
(i) X(t) nimmt den Minimalwert von Xmin Gew.Teilen und den Maximalwert von Xmax Gew.Teilen innerhalb der
Additionszeitperiode an und
(ii) O^ Xmin<Xo und Xmax £ 1,2XQ,
Das charakteristische Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Menge an Mittel zur Modifizierung
des Molekulargewichts kontinuierlich geändert wird, wenn sich das Copolymerlatex durch Polymerisation
des zuvor erwähnten Monomerengemisehes bildet, während
das Monomerengemisch und das Mittel zur Modifizierung
des Molekulargewichts kontinuierlich in den Reaktor gegeben werden.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 bis 6 graphische Darstellungen und zeigen Beispiele für das Zugabeverfahren des Mittels für
die Modifizierung des Molekulargewichts gemäß vorliegen-
15 der Erfindung; und
Fig. 7 bis 15 graphische Darstellungen, in denen das Verhalten bzw. der Einfluß der Zugabe des Mittels
zur Modifizierung des Molekulargewichts während der Herstellung der Copolymerlatices in Beispiel 1 gezeigt ist.
In diesen Zeichnungen ist auf der Ordinate die Menge in Gewichtsteilen an Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts,
das zugegeben wird, und auf der Abszisse die Additions- bzw. Zugabezeit in Stunden angegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Menge an
Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts (der Prozentgehalt basiert auf der Menge an gleichzeitig zugegebener
Monomerenmischung), die Kontinuierlich in den Reaktor gegeben wird, im Verlauf der Zeit so geändert,
wie es in den Fig. 1 bis 6 dargestellt ist. Sie hat einen Maximalwert (Xmax) und einen Minimalwert (Xmin) zwischen
dem Beginn bzw. Start und dem Ende der Zugabe. Die Xmin- und Xmax-Werte können zu Beginn bzw. am Ende der
Zugabezeit liegen (Fig. 1 und 2) oder können umgekehrt
sein (Fig. 3 und 4). Sowohl Xmin als auch Xmax oder einer
von ihnen kann in einem Zwischenbereich der Zugabezeit liegen (Fig. 5 und 6).
Wenn die Gesamtmenge an Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts,
die verwendet wird, X Gew.Teile (0<XQ-10) pro 100 Gew.Teile der Gesamtmonomeren beträgt,
sollten die folgenden Beziehungen erfüllt sein:
0 = Xmin<X und 1,2X = Xmax
10
Sind diese Beziehungen nicht erfüllt, sind die Änderungen in der Konzentration des Mittels zur Modifizierung
des Molekulargewichts, bezogen auf die zugegebenen Monomeren, gering und die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende
Aufgabe kann nicht gelöst werden.
Copolymerlatex, der erfindungsgemäß unter Verwendung
des speziellen Zugabeverfahrens für das Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts erhalten wird, ergibt
eine Papierbeschichtungsmasse, bei der das Gleichgewicht
zwischen ausgezeichneter Blasenbeständigkeit und Druckglanz verbessert wird. Diese Verbesserung kann man nicht
bei Copolymerlatices erhalten, die nach bekannten Verfahren,
z.B. gemäß einem Verfahren, bei dem das gesamte Modifizierungsmittel zu Beginn der Polymerisation zugegeben
wird, gemäß einem Verfahren, bei dem ein Teil des Modifizierungsmittels zu Beginn der Polymerisation zugegeben
wird und der Rest gegen Ende der Polymerisation zugesetzt wird, oder einem Verfahren, bei dem das Modifi
zierungsmittel einheitlich während der Polymerisationszeit
zugegeben wird, erhalten werden.
Beispiele aliphatischen konjugierter Dienmonomere (1),
die in dem erfindungsgemäßen Copolymerlatex enthalten
sind, sind 1,3-Butadien, 2-Methyl-1,3-butadien und 2-
Chlor-1,3-butadien. Dieses Monomere (1) ist eine Komponente,
die dem Copolymerlatex einen mäßigen Flexibilitätsgrad verleiht. Wenn seine Menge unter 20 Gew.%, bezogen
auf das gesamte Monomerengemisch, liegt, besitzt der Copolymerlatex eine erhöhte Glasübergangstemperatür
und somit eine schlechte Filmverformbarkeit und seine Adhäsionsfestigkeit ist ebenfalls verringert. Wenn seine
Menge 50 Gew.% überschreitet, verringert sich die Wasserbeständigkeit
des Copolymerlatex. Bevorzugt beträgt die Menge an Monomer (1) 25 bis 40 Gew.%.
Beispiele aromatischer Vinylmonomere (2) sind Styrol, cc-MethyIstyrol und Viny!toluol. Das Monomere (2) verleiht
dem Copolymerlatex einen mäßigen Härtegrad und dem beschichteten Papier Wasserbeständigkeit, was beim Offsetdrucken
wichtig ist. Liegt die Menge des Monomeren (2) im gesamten Monomerengemisch unter 15 Gew.%, ist die
Wasserbeständigkeit des beschichteten Papiers ungenügend. Wenn sie 75 Gew.% übersteigt, besitzt der Copolymerlatex
eine schlechte Filmverformbarkeit und verringerte Adhäsionsfestigkeit.
Bevorzugt beträgt seine Menge 30 bis 60 Gew.%.
Beispiele der Alkylester einer ethylenisch ungesättigten Carbonsäure (3) sind Methylacrylat, Methylmethacrylat,
Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat,
Monoethylfumarat, Diethylfumarat, Monoethylitaconat,
Dimethylitaconat, MonobutyIfumarat und
Monopropylmaleat, Das Monomere (3) ist eine Komponente,
die dem Copolymeren einen mäßigen Härtegrad verleiht und den Druckfarbenübergang verbessert. Liegt seine Menge
unter 5%, bezogen auf das gesamte Monomerengemisch, ist die Farbübertragungsfähigkeit des beschichteten Papiers
ungenügend. Übersteigt sie 40 Gew.%, besitzt der Copolymerlatex
eine verringerte Wasserbeständigkeit und Ad-
häsion. Die bevorzugte Menge an Monomer (3) beträgt 5 bis 25 Gew.%.
Beispiele ethylenisch ungesättigter Säuremonomere (4)
sind ungesättigte Carbonsäuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Zimtsäure, Itaconsäure, Fumarsäure
und Maleinsäure, sowie ungesättigte Sulfonsäuren, wie Styrolsulfonsäure. Das Monomer (4) ist eine Komponente,
welche die Adhäsion des Copolymerlatex gegenüber Pigmenten und Rohpapier verbessert und gleichzeitig die
mechanische Stabilität des Copolymerlatex verbessert. Wenn die Menge an Monomer (4) unter 0,5 Gew.% liegt, ist
es schwierig, den Zweck zu erfüllen, den seine Verwendung erfüllen soll. Obersteigt sie 10 Gew.%, besitzt der σοι 5 polymerlatex Alkaliverdickungs-Eigenschaften. Daher besitzt
der Copolymerlatex dann eine nicht zufriedenstellende Handhabbarkeit und verringerte Wasserbeständigkeit.
Die bevorzugte Menge an Monomer (4) beträgt 1 bis 5 Gew.%.
Beispiele des Vinylcyanidmonomeren (5) sind Acrylnitril, a-Chloracrylnitril, Methacrylnitril und a-Ethylacrylnitril.
Das Monomere (5) ist eine Komponente, welche den Glanz des beschichteten Papiers verbessert. Übersteigt
sie 30 Gew.%, bezogen auf das gesamte Monomerengemisch,
verschlechtert sich die Adhäsion gegenüber Pigmenten und Rohpapier und die Farbübertragungsfähigkeit des beschichteten
Papiers ist wesentlich schlechter.
Ein weiteres Monomeres kann in einer Menge bis zu 10 Gew.%, bezogen auf das gesamte Monomerengemisch, zusätzlich
zu den obigen Monomeren (1) bis (5) verwendet werden. Beispiele sind ethylenisch ungesättigte Carbonsäureamide
und N-substituierte Produkte davon, wie Acrylamid, Methacrylamid und N-Methylolacrylamid; ungesättigte
Alkohole, wie Allylalkohol; und funktionelle Alkyl-
ester-Verbindungen, wie ß-Hydroxyethylacrylat und Glycidylmethacrylat.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Copolymerlatex müssen
die Monomeren kontinuierlich zu dem Polymerisationssystem nach verschiedenen Verfahren zugesetzt werden.
Beispielsweise kann das Monomerengemisch kontinuierlich
in den Reaktor eingeleitet werden, oder das Monomerengemisch kann in zwei oder mehrere Monomerengemische mit
unterschiedlichen Monomerzusammensetzungen geteilt werden, und die geteilten Monomerengemische werden kontinuierlich
in den Reaktor eingeleitet. Hinsichtlich der anderen Polymerisationsbedingungen gibt es keine Beschränkungen,
und es können bekannte Emulsionspolymerisationsverfahren verwendet werden. Bevorzugt wird das
Monomerengemisch verwendet, nachdem es mit einem Emulgiermittel
emulgiert worden ist.
Beispiele von Emulgiermitteln sind anionische, oberflächenaktive Mittel, wie Schwefelsäureester höherer Alkohole,
Alkylbenzolsulfonsäuresalze und aliphatische Sulfonsäuresalze; nichtionische, oberflächenaktive Mittel,
wie Alkylester, Alkylphenylether und Alkylether von PoIyethylenglykolen;
sowie amphotere, oberflächenaktive Mi ttel, wie Betain. Diese Emulgiermittel können einzeln oder
im Gemisch eingesetzt werden. Im Hinblick auf die Wasserbeständigkeit des Copolymerlatex, der erhalten wird,
sollte die Menge an Emulgiermittel vorzugsweise nicht über 1 Gew.# liegen.
30
Als Polymerisationsinitiatoren kann man beispielsweise wasserlösliche Initiatoren, wie Kaliumpersulfat und Ammoniumpersulfat;
Redox-Initiatoren und öllösliche Initiatoren, wie Benzoylperoxid und Azo-bis-isobutyronitril,
35 verwenden.
Beispiele von Modifizierungsmitteln für das Molekulargewicht sind Mercaptane, wie Octylmercaptan, n-Dodecylmercaptan,
t-Dodecylmercaptan, n-Tetradecylmercaptan,
t-Tetradecylmercaptan, n-Hexadecylmercaptan und t-Hexadecylmercaptan;
Sulfide, wie Tetraethylthiuramsulfid,
Dipentamethylenthiuramhexasulfid und Diisopropylxanthogendisulfid;
und Alkylhalogenide, wie Tetrachlorkohlenstoff, Methylenchlorid, Tetrabromkohlenstoff und Ethylenbromid.
Diese Modifizierungsmittel können einzeln oder im Gemisch verwendet werden.
Pigmente, die zur Herstellung einer Papierbeechichtungsmasse
durch Vermischen mit dem Copolymerlatex gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind
z.B. Mineralpigmente, wie Ton, Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid,
Titanweiß, Bariumsulfat, Satinweiß und Talk, und organische Pigmente, wie Polystyrol und phenolische
Harze. Ton, insbesondere Kaolinitton, ist bevorzugt.
Für die Herstellung der Papierbeschichtungsmasse kann der erfindungsgemäß hergestellte Copolymerlatex als Bindemittel
, gegebenenfalls zusammen mit einem weiteren Bindemittel, beispielsweise wasserlösliche Polymere, wie Stärke,
Casein, Polyvinylalkohol, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose
und Natriumalginat; und Latices, wie Styrol/Butadien-Copolymerlatex, Methylmethacrylat/Butadien-Copolymerlatex,
Polyvinylacetat-Latex und Acrylat-Copolymerlatex,
verwendet werden.
Der erfindungsgemäße Copolymerlatex kann üblicherweise in einer Menge von 2 bis 40 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge
(Feststoffe) an Pigment und Bindemittel, verwendet werden.
Die Papierbeschichtungsmasse kann weiterhin Pigmentdisper-
sionsmittel, ein Mittel zur Einstellung der Viskosität,
ein Wasserhaltemittel, ein Mittel zur Verbesserung der Wasserbeständigkeit, einen Farbstoff, einen fluoreszierenden
Farbstoff, ein Schmiermittel, ein Mittel zur Einstellung des pH-Wertes, ein Ents ch äumungsmittel, ein
oberflächenaktives Mittel, ein antiseptisches Mittel, je nach Bedarf, enthalten. .
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Teile und Prozentgehalte in diesen Beispielen sind durch
das Gewicht ausgedrückt.
In einen mit Rührer ausgerüsteten Tank gibt man die folgenden
Bestandteile unter Bildung einer Monomeremulsion.
Teile
Wasser 48
Natriumlaurylsulfat 0,2
Natriurabicarbonat 0,5
Styrol 35
Butadien 31
Methylmethacrylat 19
Acrylnitril 15
In einen mit Rührer ausgerüsteten Autoklaven gibt man die folgenden Bestandteile und mischt gut
Wasser
Tetranatrium-ethylendiamin-tetraacetat Natriumlaurylsulfat
Kaliumpersulfat
Itaconsäure
Kaliumpersulfat
Itaconsäure
Das Innere des Autoklaven wird auf 800C erhitzt und die
obige Monomeremulsion kontinuierlich in den Autoklaven
einheitlich im Verlauf von 6 h gegeben. Gleichzeitig
gibt man 1,0 Gew.Teile t-Dodecy!mercaptan, bezogen auf
die Gesamtmenge, kontinuierlich im Verlauf von 6 h in den Autoklaven, so daß die Menge X(t) an Dodecylmercaptan/
100 Teile der zugegebenen Monomeren pro Zeiteinheit kontinuierlich,
wie in den Fig. 7 bis 15 gezeigt, geändert wird.
Nach Zugabs der Monomeremulsion und t-Todecylmercaptan
gibt man 0,1 Teile Ammoniumpersulfat zu und führt die Reaktion weitere 4 h durch. Die Reaktion ist nach insgesamt
10 h beendet. Während der Reaktion wird die Temperatur im Inneren des Reaktors bei 800C gehalten.
Die erhaltenen Copolymerlatices werden als Latices A bis
F (erfindungsgemäß) und Latices G bis I (Vergleich) bezeichnet.
Die folgenden beiden Copolymerlatices werden nach dem gleichen Verfahren,wie bei der Herstellung des obigen
Latex G beschrieben, hergestellt, wobei jedoch die Gesamtmenge an t-Dodecylmercaptan geändert wird.
Gesamtmenge an t-Dodecy!mercaptan 25 X0 = 0,8 Teile (Vergleichslatex J)
Gesamtmenge an t-Dodecylmercaptan
X0 = 1,2 Teile (Vergleichslatex K).
Copolymerlatices werden durch Polymerisation hergestellt, während kontinuierlich Emulsionen in zwei Stufen gemäß
Tabelle 1 zugegeben werden. Nach Zugabe in der ersten Stufe wird die Zugabe in, der zweiten Stufe sofort in Gang
gesetzt. Ansonsten wird das Verfahren des Beispiels 1
35 wiederholt.
Insgesamt 1,0 Teile t-Dodecylmercaptan werden so zugegeben,
daß die Menge linear von 2 bis O Teilen, wie bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Latex D, abnimmt
oder in einheitlicher Rate, wie bei der Herstellung des
5 Vergleichslatex G beschrieben.
φ | Wasser | to cn |
to ° Tabelle 1 |
1—' cn |
O | cn | Latex | L | M | N | Erfindungsgemäß | 32.0 | 34.9 | 31.4 | O | P | Q | Vergleich | wie | wie | wie. | |
ω ω cn ο |
-ρ | Natriumlaurylsulfat | 0.13 | 0.15 | 0.13 | bei L | bei M | bei N | ||||||||||||||
co | Natriumbicarbonat | 0.33 | 0.36 | 0.33 | ||||||||||||||||||
Komponente | Styrol | 40 | 34 | 34 | ||||||||||||||||||
Butadien | 25.3 | 23.3 | 20.9 | 66.6 | 72.7 | 64.4 | ||||||||||||||||
Acrylnitril | 14 | 9.2 | ||||||||||||||||||||
Itaconsäure | 1.3 | 1.5 | 1.3 | |||||||||||||||||||
insgesamt(Teile) | 66.6 | 72.7 | 65.4 | |||||||||||||||||||
Wasser | 16.0 | 13.1 | 16.6 | . wie | wie | wie | ||||||||||||||||
φ | Natriumlaurylsulfat | 0.07 | 0.05 | 0.07 | bei L | bei M | bei N | |||||||||||||||
Natriumbicarbonat | 0.17 | 0.14 | 0.17 | |||||||||||||||||||
Butadien | 12.7 | 8.7 | 11.1 | |||||||||||||||||||
CM | Methylmethacrylat | 20 | 18 | 18 | 33.4 | 27.3 | 34.6 | |||||||||||||||
Acrylnitril | 4.8 | |||||||||||||||||||||
Itaconsäure | 0.7 | 0.5 | 0.7 | Latex G | Latex G | Latex G | ||||||||||||||||
insgesamt (Teile) | 33.4 | 27.3 | 34.6 | |||||||||||||||||||
Verfahren d.t-Dodecyl- | ||||||||||||||||||||||
mercaptan-Zugabe | Latex D | Latex D | Latex D |
ca cn co
Bei den gemäß den Beispielen 1 bis 3 hergestellten Copolymer
latices ist die Umwandlung der Monomeren höher als 99%. Die nichtumgesetzten Monomeren werden durch Abstreifen
entfernt und der pH-Wert jeder dieser Latices wird mit Natriumhydroxid auf 8,0 eingestellt. Die entstehenden
Latices werden in Beispiel 4 verwendet.
Eine Papierbeschichtungsmasse der folgenden Rezeptur wird hergestellt, wobei jeweils die Copolymerlatices A bis K
verwendet werden.
Mischrezeptur (Teile)
Kaolinton 70
Kaolinton 70
15 Calciumcarbonat 30
Dispersionsmittel 0,3
Natriumhydroxid 0,2
modifizierte Stärke 6
Copolymerlatex 12
Die Masse wird auf ein Blatt aus Rohpapier mittels einer Rakelbeschichtungsvorrichtung in einer Menge von 14 g/m
aufgetragen und unmittelbar darauf 20 see in heißer Luft
bei 130°C mit einer Geschwindigkeit von 1 m/sec getrock-
25 net.
Das beschichtete Papier wird einen Tag bei einer Temperatur von 20°C und einer relativen Feuchtigkeit von 65%
konditioniert und zweimal bei einer Temperatur von 600C
und einem linearen Druck von 100 kg/cm zur Herstellung einer Probe superkalandriert.
Die erhaltenen Proben werden gemäß den folgenden Verfahren bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
1 Trockenaufnahme (Adhäsionsfestigkeit)
Offsetfarbe (mit hoher Klebrigkeit) wird fünfmal auf die
Probe unter Verwendung eines RI-Testgeräts (erhältlich von Akira Seisakusho) aufgedruckt. Der Grad der Aufnahme
wird visuell bewertet und nach einem 5-Punkte-Verfahren
bewertet, wobei 5 bedeutet, daß die Adhäsionsfestigkeit ausreichend stark ist, und 1 bedeutet, daß die Adhäsionsfestigkeit sehr schwach ist.
10 Druckglanz
0,4 ecm einer Offesetfarbe werden gleichmäßig auf die
Probe unter Verwendung eines elektrisch betriebenen RI-Testgeräts aufgetragen und sofort mit Heißluft getrocknet.
Der 75° Spiegelglanz der bedruckten Oberfläche wird bestimmt. Die angegebenen Werte sind Durchschnittswerte
der gemessenen Werte von fünf Proben.
Eine Testprobe wird gemäß TAPPI Standard T-526 hergestellt
und etwa 3 see in Silikonölbäder, die bei verschiedenen Temperaturen gehalten werden, eingetaucht. Die
Probe wird getrocknet und das Auftreten von Blasen beobachtet. Bei diesem Verfahren wird die niedrigste Temperatur,
bei der sich Blasen bilden, bestimmt.
ω
O
to
cn
bO
O
^•v Latex Bewer- ^\^ tuns \. |
Erfindungsgemäß | A | B | C | D | E | F | Vergleich | G | H | I | J | K |
Blasenbeständ. (°c) Druckglanz(%) Trockenaufnah- me (5-Punkt- verfahren) |
215 69 4.0 |
220 68 3.8 |
230 68 3.6 |
235 67 3.6 |
240 65 3.4 |
220 67 3.6 |
205 64 3.4 |
195 65 4.2 |
225 62 3.2 |
180 66 4.4 |
235 60 2.8 |
Die Ergebnisse zeigen, daß unter Verwendung des erfindungsgemäßen Latex ein beschichtetes Papier mit Blasenbeständigkeit,
Druckglanz und Adhäsionsfestigkeit in gutem Gleichgewicht erhalten werden kann.
Beispiel 4
Unter Verwendung der Latices L bis Q werden Proben hergestellt und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel
4 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Bewertung | Latex | L | M | N | 225 | 215 | O | P | Q | Vergleich | 225 | 210 | 195 |
Srf indungs gemäß | 67 | 68 | 60 | 63 | 63 | ||||||||
245 | 3.8 | 4.0 | 3.2 | 3.4 | 4.0 | ||||||||
Blasenbestän- digkeit(°C) |
65 | ||||||||||||
Druckglanz (%) |
3.4 | ||||||||||||
Trockenauf nahme (5- Punkt-Verf.) |
- Leerseite -
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines Copolymerlatex für
die Verwendung als Bindemittel in einer Papierbeschichtungsmasse durch Emulsionspolymerisation, wobei die Monomeren
und ein Mittel 2ur Modifizierung des Molekulargewichts kontinuierlich in einen Reaktor eingeleitet werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
(a) das Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts in einer Menge von X Gew.Teilen (wobei 0<XQ=10)
pro 100 Gew.Teile eines Monomerengemisches verwendet wird, wobei das Monomerengemisch aus (1) 20 bis 50 Gew.% eines
aliphatischen, konjugierten Dienmonomeren, (2) 15 bis 70 Gew.% von (2) einem aromatischen Viny!monomeren, (3)
5 bis 40 Gew.% eines Alkylesters einer ethylenisch ungesättigten Carbonsäure, (4) 0,5 bis 10 Gew.% eines ethylenisch
ungesättigten Säuremonomeren und (5) 0 bis 30 Gew.% eines Vinylcyanid-Monomeren besteht, und
(b) das Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts kontinuierlich so zugegeben wird, daß die Menge an
Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts, die pro Einheitszeit zugegeben wird, zu jedem Zeitpunkt t während
der Zeitperiode für die Zugabe der Monomeren und des Mittels zur Modifizierung des Molekulargewichts X(t) Gew.-Teile/100
Gew.Teile des Monomerengemisches, das pro Zeiteinheit zugegeben wird, beträgt, wobei die folgenden Bedingungen
erfüllt werden:
(i) X(t) einen Minimalwert von Xmin Gew.Teile
und einen Maximalwert von Xmax Gew.Teile innerhalb der
Zugabezeit annimmt und
(ii) 0 ^ Xmin <X0 und Xmax £ 1.2X0.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge X(t) an Mittel zur Modifizierung des
Molekulargewichts, die pro Zeiteinheit zugegeben wird, im > Verlauf der Zugabezeit erhöht wird und daß das Minimum
zu Beginn der Zugabe und das Maximum bei Ende der Zugabe auftreten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Menge X(t) an Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts pro Zeiteinheit im Verlauf der Zugabezeit erniedrigt
wird, so daß das Maximum zu Beginn der Zugabe und das Minimum bei Ende der Zugabe auftreten.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitperiode für die Zugabe mindestens eine Zeitzone umfaßt, in der die Menge X(t) an Mittel zur Modifizierung
des Molekulargewichts pro Zeiteinheit sich im Verlauf der Zugabezeit erhöht, und mindestens eine Zeitzone
umfaßt, in der sich die Menge X(t) an Mittel zur Modifizierung des Molekulargewichts, die pro Zeiteinheit zugegeben
wird, im Verlauf der Zugabezeit erniedrigt.
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