DE720174C - Verfahren zur Herstellung von Filmen, Folien oder Schichten aus waessrigen Emulsionen von Vinylpolymeren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Filmen, Folien oder Schichten aus wäßrigen Emulsionen von Vinylpolymeren Vinylpolymere werden heute in erheblichem Umfange auf dein Wege der Emulsionspolymerisation, indem eine Emulsion des Monomeren polymerisiert wird, hergestellt. Die so entstehenden Emulsionen der Polymeren lassen sich in zwei scharf voneinander getrennte Gruppen trennen: erstens Emulsionen mit ausgeprägtem Filmbildungsvermögen und zweitens Emulsionen mit latentem Filmbüdumgsvermögen. Während bei den Emulsionen . der ersten Gruppe beim Verdunsten des Wassers bei Zimmertemperatur oder mäßig erhöhter, den Siedepunkt des Wassers nicht Überschreitender Temperatur das Vinylpolymere sofort in Form eines gebrauchsfähigen Films auf den Unterlagen zurückbleibt, trocknen. die Emulsionen der zur zweiten Gruppe gehörigen Vinylpolymeren unter den gleichen Bedingungen zunächst zu einer - zusammenhanglosen pulverigen Masse auf. In dieser -Form lassen sich die Gruppen Vinylpolymerer mit latentem Filmbildungsvermögen nicht ohne weiteres verwenden; sie erfordern vielmehr eine x,#neitere Nachbehandlung durch eine Heißbehandlung bei Temperaturen über ioo°, wobei meist noch die Anwendung erheblicher Drücke notwendig ist, um einen. zusammenhängenden Film zu erhalten, der je mach der Art der benutzten Unterlagen sauf diesen festhaftet oder sich von ihnen abziehen läßt und als solcher Verwendung finden kann.
• Zu den Polymeren der ersten Gruppe gehören beispielsweise die Polyacrylsäureester, die Mischpolymerisabe der Acrplsäurcester mit den Vinylalkyläthem, mit Styrol; die Mischpolymerisate der Ester und des Nitrils der Acrylsäure oder der freien Säure, die drei-und mehrfachen Mischpolymeris.ate der genannten Monomeren miteinander, die Mischpolymerisate des Vinylchlorids mit Isohexvlsäurevinylestern mit überwiegender Estzrkomponente, während als Hauptvertreter für die Emulsionen der zweiten Gruppe genannt seien: INIethacrylsäuremethylester, Polyvinylchlorid, Mischpolymerisat aus Vinylchlo@rid und Acrylsäurcestern mit überwiegender Vinylchloridkomponente. In welche der der beiden. genannten Gruppen jeweils eine Emulsion von Vinylpolymeren gehört, ist durch einen einfachen Vorversuch unter Aufgießen auf eine Glasplatte und Trocknen mühelos zu ermitteln.
• Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, daß das latente Filmbildungsvermögen der die Emulsionen der zweiten Gruppe bildenden Vinylpolymeren bereits bei Zimmertemperatur oder höchstens schwach erhöhter Temperatur (5o bis So') ausgelöst werden kann, wenn man ihnen eine kleine Menge Emulsion mit ausgesprochenem Filinbildungsvermögen zusetzt, wobei dieser Zusatz so zu bemessen ist, daß er stets kleiner ist als die eingesetzte Menge Emulsion mit latentem Filmbildungsvermögen. Man erreicht nunmehr sofort, daß ein zusammenhängender transparenter Film der weiteren Verwendung zugeführt werden kann. Dieses Ergebnis mußte um so mehr überraschen, als es ja sonst das latente Filmbildungsvermögen dieser Emulsionen nötig machte, eine thermische Nachbehandlung meist unter Anwendung nicht unbeträchtlicher Drucke anzuschließen, um überhaupt erst einen Film zu erhalten.
• Zwar hat man bereits versucht, durch Einverleibung emulgierbarer gelatinierender Weichmacher zu den Emulsionen der zweiten Gruppe das in ihnen enthaltene Polymere sofort beim Verdunsten des Wassers in zusam.menhängender Form wiederzugewinnen; jedoch hat dieses Verfahren nichts mit der vorliegenden Erfindung zu tun. Bei dem bekannten Verfahren handelt es sich ja um die Benutzung der Lösefähigkeit von niedrigmolekularenWeichmachern, während bei dem Verfahren geanäß ErfiTidung das bei gewöhnlicher Temperatur schwache Filmbildungsvermögen einiger Emulsionen der Vinylgruppe durch das vielfach größere einer Reihe anderer Polymerisationsprodukte der Vinylgruppe mitgerissen wird und zur Auslösung kommt. Vorliegendes Verfahren unterscheidet sich auch noch darin vorteilhaft von dem bisher bekannten der Verwendung von Weichmachern, daß nunmehr eine merkliche Erniedrigung des Erweichungspunktes vermieden wird. Während beispielsweise eine aus einer Polyvinylchloridemulsion durch Eindampfen und nachträgliche Heißpressung erhaltene Folie einen Erweichungspunkt von 77° hat, weist der direkt aus der gleichen Emulsion nach Zusatz von i 2 % Phthalsäuredibutylester - dies ist die geringste Menge Weichmacher, um überhaupt eine Filmbildung zu erzielen - erzielte Film einen Erweichungspunkt von etwa 53' auf. Es braucht nicht besonders betont zu werden, daß die gewerbliche Verwertbarkeit einer solchen Folie erheblich eingeschränkt wird. Dieser Nachteil fällt bei Anwendung unseres Verfahrens weg.
• Es ist auch bereits bekannt, durch Zusetzen von Füllstoffen mineralischer oder faseriger Natur zu Polyacrylestexemulsionen besondere Effekte zu erzielen. Es wird hierbei jedoch nicht das Merkmal der Füllstoffe organischer Natur, bei geeigneter chemischer Verarbeitung auch als Filmbildner aufzutreten, ausgenutzt. Die Verwendung der Füllstoffe ist deshalb auch nicht an den Einsatz der Po.lyacrylsäureesteremulsion als Bindemittel gebunden. Der augenfälligste Unterschied zwischen dem bekannten, wirkliche Füllstoffe enthaltenden und dem erfindungsgemäßen System ist dadurch gegeben, daß das Füllstoff enthaltende Gebilde stets undurchsichtig ist, während die erfindungsgemäß erhaltenen Produkte transparent sind.
• Hier bilden die aus beiden Emulsionen stammenden Polymerisatteilchen gleichsam miteinander eine gegenseitige feste Lösung. Diese feste Lösung ist es, die nunmehr das weitere Verhalten und demgemäß die weitere --gewerbliche Verwertung des Films, beispielsweise als Schutzüberzug über Druckschriften oder als Kunstlederschicht, bestimmt und weitere Anwendungsgebiete den Emulsionen erschließt.
• Es ist nicht angängig, die erfindungsgemäße Arbeitsweise unter dem ° Gesichtspunkt zu deuten, es handelte sich um die Wirkung der Festkörper ,der einen Emulsionsart als Füllstoff für die andere Emulsionsart.
• Zur Erläuterung der Erfindung dienennachstehende Beispiele: i. Zur Herstellung einer durch Verdunstung des Wassers bei höchstens 6o' zu gewinnenden Folie aus Polyvinylchloridemulsion mischt man 8o Teile einer etwa 25 o/öigen Emulsion mit 2o Teilen einer gleichkonzentrierten Emulsion aus dem Mischpolymerisat des Acrylsäureäthylesters und Vinylisobutyläthers. Man erhält einen homogenen, transparenten Film mit einem Erweichungspunkt von etwa 72', der, verglichen mit dem aus dem Mischpolymerisat für sich anfallenden Film, nicht mehr klebrig ist. Der Film kann sowohl auf starren wie auf biegsamen. Unterlagen erzeugt werden und getrennt von diesen oder mit ihnen zusammen weiterer Verwendung zugeführt werden. So lassen sich durch Aufbringen dieser Emulsionen, gegebenenfalls nach Zusatz von Pigmenten und anderen anorganischem. Füllmitteln, kunstlederartige Körper erzielen. Verwendet man als Unterlagen Bleche oder harte Folien aus organischen Werkstoffen geringer Stärke, so lassen sich mittels dieser Emulsionen Schallplatten jeder Art herstellen, wobei durch besondere Zusätze zu den genannten Emulsionen die Eigenschaften der Polyvinylchloridfihne dem Verwendungszweck angepaßt werden könnten.
• 2. Zur Herstellung einer halbsteifen, abwaschbaren Dauerwäsche verfährt man in der Weise, daß man 7o Teile einer etwa 25 %igen Polyvinylchloridemulsion mit 3o Teilen einer gleichkonzentrierten Emulsion eines vierfachen Mischpolymerisats aus Acrylsäureester, Acrylsäure, Styrol und Vinylisobutyläther nach Zusatz von etwa 5o% Weißpigment auf einer saugfähigen Unterlage (Papier, . Textilien o. dgl.) aufbringt und. bei Zimmertemperatur oder mäßig erhöhter Temperatur trocknen läßt. Man erhält sofort einen zusammenhängenden geschmeidigen Film. Dieser kann je nach der Stärke des Auftrags einfach oder in mehrfacher Lage zu Kragen zugerichtet werden.
• Je nach der Art der verwendeten Emulsionen mit ausgezeichnetem Filmbildungsvermögen lassen sich die Eigenschaften der Schichten aus beispielsweise Polyvinylchlorid weitgehend variieren und dem gewünschten Verwendungszweck anpassen. Falls besonders hohe Anforderungen an -die Oberfiächenbe= ,schaffenheit der Schichten gestellt werden, ist eine nachträgliche Behandlung unter Druck oder unter Druck und Wärme durchaus möglich.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Filmen, Folien oder Schichten aus wäßrigen Emulsionen von Vinylp;olymeren, dadurch gekennzeichnet, daß Emulsionen von latenten Filmbildungsvermögengemeinsam mit Emulsionen von besonders ausgeprägtem Filmbildungsvermögen verarbeitet werden, wobei die Menge der Emulsionen der ersten Gruppe stets im Überschuß vorhanden ist.