DE60026076T2 - Herstellungsverfahren von einem latex mit hohem feststoffgehalt, mit einer niedrigen viskosität und eine einer bimodalen verteilung - Google Patents

Herstellungsverfahren von einem latex mit hohem feststoffgehalt, mit einer niedrigen viskosität und eine einer bimodalen verteilung Download PDF

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Description

  • Die Erfindung betrifft das Gebiet der Latices mit hohem Feststoffgehalt und niedriger Viskosität und insbesondere der Latices mit Polymerteilchen, die gemäß einer bimodalen granulometrischen Verteilung dispergiert sind. Sie betrifft ein Syntheseverfahren für diese Latices.
  • Unter Latex mit hohem Feststoffgehalt versteht man erfindungsgemäß wässrige Dispersionen von Polymerteilchen, die mindestens 55 Gew.-% dieser Teilchen enthalten.
  • Die Synthese von Latex mit hohem Feststoffgehalt bereitet oft Viskositätsprobleme. Tatsächlich erreicht die Viskosität bei diesen Feststoffgehalten sehr hohe Werte, wodurch es zu Rührproblemen während des Syntheseverfahrens sowie zu Anwendungsproblemen kommt.
  • Es ist bekannt, dass die Granulometrie der Latices bestimmten Regeln folgen muss, damit gleichzeitig hohe Feststoffgehalte und niedrige Viskositäten erhalten werden (siehe zu diesem Thema insbesondere Woods, M.E., Krieger, I.M., J. Colloid Interface Sci., 34, 91 (1970), Johnson, P.H., Kesley, R.H., Rubber World, 138, 877 (1958), England, D., Kay, M., J. Colloid and Interface Sci., 34, 249 (1970)), wie beispielsweise:
    • – Bei gleichem Feststoffgehalt ist ein Latex mit großen Teilchen flüssiger als ein Latex mit kleinen Teilchen
    • – Ein aus einem Gemisch von zwei Teilchenpopulationen bestehender Latex ist flüssiger als ein aus einer einzigen Teilchenpopulation bestehender Latex, vorausgesetzt, dass die kleinen Teilchen nicht mehr als 30 bis 20% der Teilchenvolumenfraktion ausmachen und das Größenverhältnis zwischen den großen Teilchen und den kleinen Teilchen ausreichend hoch ist.
    • – Ein aus zwei Teilchenpopulationen bestehender Latex ist viskoser als ein aus drei Populationen bestehender Latex, vorausgesetzt, dass die zuvor beschriebenen Konzentrations- und Größenunterschiedskriterien erfüllt sind.
  • Zusammengefasst lässt sich sagen, dass die Herstellung eines Latex mit gleichzeitig einem hohem Feststoffgehalt und einer kleinen Viskosität ein schwieriges Problem bleibt. Zahlreiche Dokumente haben es jedoch zu lösen versucht. So beschreiben EP 568834A1 , EP 814103A2 , EP 818471A1 und WO 9816560 die Verwendung von Keimbildungsdispersionen unterschiedlicher Granulometrie, die beim Start oder während der Synthese eingebracht werden, wobei diese Keime während des Zugießens von Monomeren und wasserlöslichen Initiatoren wachsen, so dass endgültige Granulometrien erhalten werden können, die zu einem guten Kompromiss zwischen Feststoffgehalt und Viskosität führen.
  • In der Anmeldung EP 814096 werden Produkte mit erhöhtem Feststoffgehalt und niedriger Viskosität durch ein Verfahren in einem einzigen Schritt mittels Verwendung eines mit Wasser mischbaren Co-Lösungsmittels erhalten, das in die Monomerenpräemulsion eingebracht wird.
  • In der Anmeldung WO 9807767 werden Produkte mit erhöhtem Feststoffgehalt und niedriger Viskosität durch ein Verfahren in einem einzigen Schritt mittels einer sehr kleinen Menge Inhibitor im Verhältnis zu den Monomeren (< 50 ppm) und mit der Zeit allmählich erhöhten Durchsätzen beim Einbringen der Monomerenpräemulsion erhalten.
  • DE 19727060 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung wässriger Polymerdispersionen mit einer im Wesentlichen monomodalen granulometrischen Verteilung und einem Durchmesser von mehr als 400 nm durch Emulsionspolymerisation mithilfe von zwei Initiatorsystemen, von denen das erste ein Redoxsystem ist, in Gegenwart von 0,01 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von Keimen und Monomeren, von Keimen mit einem Durchmesser zwischen 10 und 100 nm.
  • Das Hauptproblem, das die Erfindung zu lösen versucht, ist die Gewinnung eines Latex mit angemessener bimodaler Verteilung durch ein einfaches und leicht zu kontrollierendes Polymerisationsverfahren.
  • Tatsächlich hat die Anmelderin gefunden, dass ein Latex mit zwei Populationen einen guten Kompromiss zwischen Feststoffgehalt und Viskosität darstellen kann, wenn er aus einer Population von groben Teilchen mit einer Größe von mehr als 500 nm und einer Population von kleinen Teilchen mit einer Größe von weniger als 250 nm besteht. Der Kompromiss zwischen Feststoffgehalt und Viskosität ist noch besser, wenn das Verhältnis des mittleren Durchmessers der groben Teilchen zum mittleren Durchmesser der kleinen Teilchen mehr als 3, vorzugsweise mehr als 4 beträgt.
  • Dem Fachmann ist jedoch bekannt, dass es bei der Emulsionspolymerisation schwierig ist, große Teilchengrößen (> 450 nm) bei kurzen Herstellungszeiten und insbesondere in Gegenwart kleinerer Teilchen zu erhalten. Die vorliegende Erfindung schlägt eine Lösung für dieses Problem vor, die auf dem Einsatz spezifischer Initiatorsysteme basiert, die wasserlösliche Initiatoren und öllösliche Initiatoren kombinieren.
  • Die Anmelderin hat gefunden, dass die zuvor genannten Probleme durch Emulsionspolymerisation in Gegenwart von Keimen mit gut definiertem mittleren Durchmesser gelöst werden können. Die Polymerisation wird durch ein Gemisch von zwei Initiatorsystemen, einem wasserlöslichen und einem öllöslichen, gestartet.
  • Der Vorteil dieser Erfindung verglichen mit dem Stand der Technik bei Verwendung von Keimen ist, dass aufgrund der Verwendung gemischter wasserlöslicher/öllöslicher Initiatorsysteme das Wachstum von Populationen unterschiedlicher Größe, die aus Keimen hervorgehen, leichter kontrollierbar wird. Dazu reicht es aus, den öllöslichen Initiator in einer der Populationen zu solubilisieren, um sein Wachstum auf Kosten der anderen zu fördern. Dies ist besonders vorteilhaft, weil es im Fall eines Gemischs von kleinen und großen Teilchen mit wasserlöslicher Initiation, wie bei der Emulsionspolymerisation üblich, schwierig ist, die großen Teilchen wachsen zu lassen. In diesem Fall wird tatsächlich der Großteil der Monomere durch die kleinen Teilchen verbraucht, weil sie eine größere Abfangoberfläche besitzen. Dieses Phänomen ist umso hinderlicher, als zum Erhalt einer sehr niedrigen Viskosität bei erhöhtem Feststoffgehalt eine Volumenkonzentration an großen Teilchen von mehr als 75% und noch besser mehr als 80% benötigt wird (siehe oben).
  • Ferner erfordert die von der Anmelderin vorgeschlagene Lösung keinen Einsatz eines Co-Lösungsmittels, das bei der Verwendung des Latex flüchtige Substanzen erzeugt, und sie erfordert auch kein Vorhandensein eines Inhibitors in den Monomeren, was sie unter Sicherheitsgesichtspunkten für eine Industrieanlage sehr viel interessanter macht.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist ein Latex, der aus einer wässrigen Dispersion mit mindestens 55 Gew.-% Polymerteilchen besteht, die folgendermaßen verteilt sind:
    • A – 5 bis 30 Gew.-% mit einem mittleren Durchmesser zwischen 100 und 250 nm,
    • B – 75 bis 95 Gew.-% mit einem mittleren Durchmesser über 500 nm,
    • C – 0 bis 5 Gew.-% mit einem mittleren Durchmesser zwischen 250 und 500 nm,
    • D – 0 bis 5 Gew.-% mit einem mittleren Durchmesser unter 100 nm.
  • Das Verhältnis des mittleren Durchmessers der Teilchen B (dB) zum mittleren Durchmesser der Teilchen A (dA) beträgt zwischen 3 und 10 und ist vorzugsweise größer als 4.
  • Gemäß einer bevorzugten Form enthält der erfindungsgemäße Latex 10 bis 25 Gew.-% Teilchen (A) und 75 bis 90 Gew.-% Teilchen (B).
  • Indem die Menge der Teilchen A, C und D auf ein Minimum reduziert wird, wird der erfindungsgemäße Latex zu einem im Wesentlichen monomodalen Latex mit einem mittleren Durchmesser über 500 nm.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Gewinnung von Latex, wie vorstehend beschrieben, auf Basis des kontrollierten Wachstums von einer oder einem Gemisch von Teilchenpopulationen, die entweder durch Einbringen von Keimen oder durch aufeinanderfolgende erneute Keimbildung im Verlauf der gleichen Herstellungsabfolge erhalten werden. Durch die erneute Keimbildung können auf verschiedenen Stufen der Polymerisation kleine Polymerteilchen hergestellt werden.
  • Somit werden die Teilchenpopulationen entweder durch Zugabe von Keimen mit unterschiedlichen Größen beim Start und/oder während des Polymerisationsverfahrens in wässriger Dispersion oder durch zu unterschiedlichen Zeitpunkten des Syntheseverfahrens hervorgerufene mizelläre oder koagulative Keimbildung je nach den Mengen und der Art der eingebrachten Tenside, aber auch von der Art der Monomere, wie dem Fachmann bekannt, erhalten.
  • Die Polymerisation wird durch ein gemischtes System aus wasserlöslichen/öllöslichen Initiatoren gewährleistet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren erfolgt mittels Emulsionspolymerisation mindestens eines ethylenisch ungesättigten Monomers bei einer Temperatur zwischen 30 und 90°C in Gegenwart von mindestens einem Tensid und 5 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymere, Keimen, die aus Polymerteilchen mit einem mittleren Durchmesser zwischen 200 und 450 nm bestehen.
  • Die Keime können zu Beginn der Polymerisation oder im Verlauf der Polymerisation, jedoch vor der Polymerisation von 80% der zu polymerisierenden Monomere, eingebracht werden.
  • Die Keime können entweder in Form eines Latex oder in Form eines redispergierbaren Pulvers eingebracht oder auch durch Emulsionspolymerisation in situ hergestellt werden.
  • Die gewählten gemischten Initiatorsysteme gestatten anschließend das Wachstum der Teilchen, so dass die endgültige Granulometrie des Latex erhalten wird, die zu den gewünschten Rheologie- und Anwendungseigenschaften führt.
  • Die gemischten Initiatorsysteme bestehen aus einem oder mehreren Systemen von wasserlöslichen Initiatoren und einem oder mehreren öllöslichen Initiatoren, die gleichzeitig im Verlauf des Syntheseverfahrens oder gemäß gut definierten Reihenfolgen eingebracht werden können. Das gemischte System kann ein Molverhältnis zwischen wasserlöslichem Initiator und öllöslichem Initiator zwischen 0,01/1 und 1/0,01 umfassen.
  • Die wasserlöslichen Initiatoren sind die zurzeit zur Emulsionspolymerisation verwendeten Initiatoren, unter denen man Folgende nennen kann:
    Natrium-, Kalium- und Ammoniumpersulfat,
    wasserlösliche Azoderivate, wie beispielsweise 4,4'-Azobis-4-cyanovaleriansäure oder 2,2'-Azobis-2-amidinopropandihydrochlorid.
  • Die Systeme verwenden ein Reduktionsmittel, ein Oxidationsmittel und gegebenenfalls auch einen Aktivator. Die Oxidationsmittel sind am häufigsten Hydroperoxide, wie Wasserstoffperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, tert.-Amylhydroperoxid, Cumylhydroperoxid, das Natriumsalz der Mischung von m- und p-Diisopropylbenzoldihydroperoxid. Die am häufigsten eingesetzten Reduktionsmittel sind Natriumformaldehydsulfoxylat, Natriummetabisulfit, Ascorbinsäure. Die Aktivatoren sind am häufigsten Metallsalze, wie Eisensulfat, Kupfersulfat oder Kobaltacetat.
  • Die öllöslichen Initiatoren werden je nach ihrer Löslichkeit in dem zu polymerisierenden Monomerengemisch und dem entsprechenden Polymer ausgewählt. Es handelt sich um Peroxide, in Wasser unlösliche Hydroeroxide, Peroxyester, Peroxydicarbonate oder auch öllösliche Azoderivate, wie Azobisisobutyronitril, Azobisisobutyrodi-methylester oder Azobisisobutyrodiethylester. Letztere werden außerdem bevorzugt zur Polymerisation eines Monomerengemischs mit einem hohen Anteil an Acryl- oder Methacrylderivaten aufgrund ihrer großen Löslichkeit in diesen Monomerengemischen und in deren Polymer verwendet. Unter den Azoinitiatoren wird häufig Azobisisobutyrodiethylester aufgrund seines flüssigen Zustands bei Umgebungstemperatur, was seine Handhabung erleichtert, gewählt.
  • Im Fall von öllöslichen Initiatoren mit höheren Zersetzungstemperaturen kann es auch notwendig sein, Reduktionsmittel, wie im Fall der wasserlöslichen Initiatoren beschrieben, zur Aktivierung der Polymerisationsreaktion zu verwenden. Eine Metallverbindung kann die Initiationsgeschwindigkeiten vorteilhaft erhöhen.
  • Die anderen wichtigen Bestandteile der Formulierung sind, wie bei jeder Polymerisation in wässriger Dispersion, Tenside und Monomere.
  • Die Art der Tenside und ihr Anteil müssen je nach der gewünschten Granulometrie und ferner der Art der zu polymerisierenden Monomere optimiert werden. Allgemein ist die Verwendung eines Gemischs von anionischen und nichtionischen Tensiden bevorzugt. Die anionischen werden beispielsweise unter Alkylarylethersulfat und Alkylethersulfat ausgewählt. Die nichtionischen werden unter Ethoxyalkylphenol und Ethoxyfettalkoholen ausgewählt.
  • Die verwendeten Tensidanteile hängen vom Verfahren ab. Wenn bereits vorhandene Teilchen vergrößert werden müssen, ist es tatsächlich im Allgemeinen vorteilhafter, hauptsächlich ein nichtionisches Tensid zu verwenden. Handelt es sich dagegen um die Keimbildung einer Teilchenpopulation, ist die Verwendung des anionischen Tensids von Interesse.
  • Zwar ist das Prinzip dieser Erfindung allgemein, aber die Keime von großen Teilchen oder die in situ hergestellten großen Teilchen bestehen hauptsächlich aus Acryl- oder Methacrylmonomeren wegen der guten Löslichkeit des größten Teils der öllöslichen Initiatoren in diesen Monomeren und ihren Polymeren. Für den abschließenden Teilchenwachstumsschritt und den Schritt der Keimbildung einer oder mehrerer kleinerer Teilchenpopulationen sind die verwendeten Monomere nicht notwendigerweise die gleichen, wie zur Herstellung der Keime verwendet, und können ebenso gut die Acryl- und Methacrylfamilie wie Vinylmonomere, wie beispielsweise Vinylchlorid, Vinylidenfluorid, Vinylacetat, oder Styrolmonomere sein.
  • Beim Polymerisationsverfahren, ob in Gegenwart von Keimen durchgeführt oder nicht, werden die Monomere in den Reaktor kontinuierlich mit einer Zugabegeschwindigkeit nahe ihrer Verbrauchsgeschwindigkeit eingebracht.
  • Das bevorzugte Verfahren umfasst das Herstellen von Keimen großer, hauptsächlich acrylischer Teilchen in situ oder ex situ, deren Vergrößerung durch ein Gemisch von Monomeren und öllöslichem Initiator, Fortsetzen des Wachstums dieser großen Teilchen durch kontinuierliche Zugabe einer Monomerenpräemulsion und eines oder mehrerer wasser- und öllöslicher Initiatoren, Herstellen einer oder mehrerer Populationen kleiner Teilchen durch erneute Keimbildung in Gegenwart von Tensid oder durch Einspritzen von zweiten, kleinen Keimen.
  • Man hat vorstehend gesehen, dass die Auswahl der Initiatoren ein Schlüsselelement der Erfindung ist, wobei der Zeitpunkt und die Art ihrer Zugabe ebenfalls wichtige Parameter darstellen.
  • Tatsächlich wird das Einbringen des öllöslichen Initiators auf einmal oder durch Gießen zu den Zeitpunkten des Verfahrens gewählt, an denen man ein Wachstum der großen Teilchen ohne erneute Keimbildung der kleinen Teilchen wünscht. Dagegen kann der wasserlösliche Initiator vorzugsweise eingebracht werden, wenn man eine erneute Keimbildung der kleinen Teilchen wünscht oder diese auf Kosten der größeren wachsen lassen möchte. Man bringt den wasserlöslichen Initiator und den öllöslichen Initiator parallel ein, wenn man ein Gemisch von großen und kleinen Teilchen mit gleichen Geschwindigkeiten wachsen lassen möchte.
  • Der öllösliche Initiator kann auf mehrerlei Weisen eingebracht werden; vorzugsweise wird er in den Keimen der großen Teilchen solubilisiert, es ist jedoch ebenfalls möglich, ihn beim Verfahren kontinuierlich durch Lösen in der Monomerenpräemulsion oder in Form einer durch ein Gemisch von schützenden Tensiden und/oder Kolloiden stabilisierten Emulsion oder Dispersion, wie in den Patenten FR 7412907 , EP 010986 , FR 7607124 beschrieben, einzubringen.
  • Der wasserlösliche Initiator wird in Form einer wässrigen Lösung auf einmal oder durch Gießen eingebracht, wie dem Fachmann bekannt ist.
  • Die Polymerisationstemperaturen betragen zwischen 30 und 90°C, je nach dem gewählten Initiationssystem. Ein Schritt zur Beseitigung der restlichen Monomere kann am Ende der Monomerzugabe entweder durch eine Temperaturstufe oder durch Einbringen von Polymerisationsinitiatoren durchgeführt werden. Die Latices, die gemäß dem vorstehend definierten Verfahren erhalten werden können, können als Klebstoffe angewendet werden, beispielsweise als druckempfindliche Klebstoffe, die zum Kleben von Etiketten verwendet werden, oder als Solbeschichtungsklebstoffe.
  • Beispiele:
  • Die Teilchengrößen werden mittels separativer Kapillarflüssigkeitschromatographie mithilfe einer von Matec Applied Science bezogenen CHDF-2000-Apparatur gemessen.
  • Die Brookfield-Viskosität wird gemäß der Norm ISO 2555 gemessen.
  • Beispiel 1: Synthese der Keimbildungsdispersion
  • In einen doppelwandigen, mit einem mechanischen Ankerrührwerk ausgestatteten Glasreaktor werden 1358,4 g Wasser, 10,0 g einer 30%igen wässrigen Lösung von Nonylphenolethoxysulfat mit 32 EO, 10,0 g einer 65%igen wässrigen Lösung von Nonylphenolethoxylat mit 30 EO und 41,5 g Natriumacetattrihydrat eingebracht. Der Inhalt wird unter Rühren auf 80°C gebracht. Bei dieser Temperatur werden 327,3 g der Monomerenpräemulsion und 7,6 g der Natriumpersulfatlösung auf einmal zugegeben. 10 Minuten später wird der Rest der Präemulsion kontinuierlich in einem Zeitraum von 5 Std. bei 80°C eingebracht, während der Rest der Natriumpersulfatlösung getrennt in 5 Std. 30 eingebracht wird. Monomerenpräemulsion:
    Wasser 2567,6 g
    30% Nonylphenolethoxysulfat in Wasser 376,7 g
    65% Nonylphenolethoxylat in Wasser 145,7 g
    Methylmethacrylat 800,0 g
    2-Ethylhexylacrylat 8100,0 g
    Vinylacetat 800,0 g
    Acrylsäure 300,0 g
    Natriumpersulfatlösung:
    Wasser 272,0 g
    Natriumpersulfat 35,0 g
  • Die bei diesem Beispiel erhaltenen Keime haben einen Feststoffgehalt von 65,6% und eine Teilchengröße von 410 nm.
  • Beispiel 2: Synthese von Latex mit zwei Teilchenpopulationen in Gegenwart von gemischter Initiation: Persulfat/DEAB
  • Das DEAB ist Azobisisobutyrodiethylester.
  • In einen doppelwandigen, mit einem mechanischen Ankerrührwerk ausgestatteten Glasreaktor werden 207,4 g Wasser, 376,0 g der im Beispiel I-1 synthetisierten Keime und 30,0 g einer Lösung von Monomeren und öllöslichem Initiator eingebracht. Der Inhalt wird unter Rühren auf 80°C gebracht. Die gesamte Monomerenpräemulsion wird kontinuierlich in einem Zeitraum von 4 Std. bei 80°C eingebracht, während der Rest der Natriumpersulfatlösung in 4 Std. 30 eingebracht wird.
  • 2 Std. 30 nach Beginn des Zugießens der Monomerenpräemulsion werden 51,9 g einer Tensidlösung auf einmal in den Reaktor gegeben. Lösung von Monomeren und öllöslichem Initiator:
    Methylmethacrylat 2,2 g
    Vinylacetat 2,2 g
    2-Ethylhexylacrylat 22,4 g
    Acrylsäure 0,8 g
    DEAB 2,4 g
    Monomerenpräemulsion:
    Wasser 168,3 g
    30% Nonylphenolethoxysulfat in Wasser 23,4 g
    65% Nonylphenolethoxylat in Wasser 14,0 g
    Methylmethacrylat 74,6 g
    Vinylacetat 74,6 g
    2-Ethylhexylacrylat 755,2 g
    Acrylsäure 28,0 g
    DEAB 2,4 g
    Natriumpersulfatlösung:
    Wasser 36,0 g
    Natriumpersulfat 4,0 g
    Tensidlösung:
    Wasser 23,5 g
    30% Nonylphenolethoxysulfat in Wasser 25,0 g
    65% Nonylphenolethoxylat in Wasser 3,4 g
  • Der aus diesem Beispiel hervorgegangene Latex hat einen Feststoffgehalt von 67,0% und eine Brookfield-Viskosität von 250 mPa·s.
  • Beispiel 3: Synthese von Vergleichslatex mit zwei Teilchenpopulationen in Gegenwart von einfacher Initiation: Natriumpersulfat
  • In einen doppelwandigen, mit einem mechanischen Ankerrührwerk ausgestatteten Glasreaktor werden 207,4 g Wasser, 376,0 g der im Beispiel 1 synthetisierten Keime, 1,20 g Natriumpersulfat und 27,6 g einer Monomerenlösung eingebracht. Der Inhalt wird unter Rühren auf 80°C gebracht. Die gesamte Monomerenprä emulsion wird kontinuierlich in einem Zeitraum von 4 Std. bei 80°C eingebracht, während der Rest der Natriumpersulfatlösung in 4 Std. 30 eingebracht wird.
  • 2 Std. 30 nach Beginn des Zugießens der Monomerenpräemulsion werden 51,9 g einer Tensidlösung auf einmal in den Reaktor gegeben. Lösung von Monomeren und öllöslichem Initiator:
    Methylmethacrylat 2,2 g
    Vinylacetat 2,2 g
    2-Ethylhexylacrylat 22,4 g
    Acrylsäure 0,8 g
    Monomerenpräemulsion:
    Wasser 168,3 g
    30% Nonylphenolethoxysulfat in Wasser 23,4 g
    65% Nonylphenolethoxylat in Wasser 14,0 g
    Methylmethacrylat 74,6 g
    Vinylacetat 74,6 g
    2-Ethylhexylacrylat 28,0 g
    DEAB 2,4 g
    Natriumpersulfatlösung:
    Wasser 40,5 g
    Natriumpersulfat 4,4 g
    Tensidlösung:
    Wasser 23,5 g
    30% Nonylphenolethoxysulfat in Wasser 25,0 g
    65% Nonylphenolethoxylat in Wasser 3,4 g
  • Der aus diesem Beispiel hervorgegangene Latex hat einen Feststoffgehalt von 66,3% und eine Brookfield-Viskosität von 2200 mPa·s.
  • Granulometrische Analyse
    Figure 00120001
  • Figure 00130001

Claims (11)

  1. Verfahren zur Herstellung von Latex durch Emulsionspolymerisation mindestens eines ethylenisch ungesättigten Monomers bei einer Temperatur zwischen 30 und 90°C in Gegenwart mindestens eines Tensids und von Keimen von Polymerteilchen mit einem Durchmesser zwischen 200 und 450 nm, die 5 bis 25 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht von Monomer und Keimen ausmachen, wobei die Polymerisation durch ein gemischtes wasserlösliches/öllösliches System gestartet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Keime vor Beginn der Polymerisation eingebracht werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Keime nach Beginn der Polymerisation und bevor eine 80%ige Umwandlung der zu polymerisierenden Monomere erreicht ist eingebracht werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Keime in Form eines Latex eingebracht werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Keime in Form eines redispergierbaren Pulvers eingebracht werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Keime durch Emulsionspolymerisation in situ hergestellt werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Keime im Wesentlichen aus (Meth)acrylmonomeren bestehen.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Tensid ausgewählt ist aus: – anionischen Tensiden, wie Alkylarylethersulfaten, Alkylethersulfaten; – nichtionischen Tensiden, wie Ethoxyalkylphenolen oder Ethoxyfettalkoholen.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das gemischte System ein Molverhältnis zwischen dem wasserlöslichen Initiator und dem öllöslichen Initiator zwischen 0,01/1 und 1/0,01 umfasst.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserlösliche Initiator ausgewählt ist aus: – Natrium-, Kalium- und Ammoniumpersulfat; – wasserlöslichen Azoderivaten, wie beispielsweise 4,4'-Azobis-4-cyanovaleriansäure oder 2,2'-Azobis-2-amidinopropandihydrochlorid; – Systemen, die ein Reduktionsmittel, ein Oxidationsmittel und gegebenenfalls auch einen Aktivator verwenden, wobei die Oxidationsmittel am häufigsten Hydroperoxide, wie Wasserstoffperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, tert.-Amylhydroperoxid, Cumylhydroperoxid, das Natriumsalz der Mischung von m- und p-Diisopropylbenzoldihydroperoxid sind, die am häufigsten eingesetzten Reduktionsmittel Natriumformaldehydsulfoxylat, Natriummetabisulfit, Ascorbinsäure sind und die Aktivatoren am häufigsten Metallsalze, wie Eisensulfat, Kupfersulfat oder Kobaltacetat, sind.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der öllösliche Initiator aus in Wasser unlöslichen Peroxiden und Hydroperoxiden, Peroxyestern, Peroxydicarbonaten oder auch öllöslichen Azoderivaten, wie Azobisisobutyronitril, Azo-bisisobutyrodimethylester oder Azobisisobutyrodi-ethylester, ausgewählt ist.
DE60026076T 1999-12-27 2000-12-19 Herstellungsverfahren von einem latex mit hohem feststoffgehalt, mit einer niedrigen viskosität und eine einer bimodalen verteilung Expired - Lifetime DE60026076T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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