DK141998B - Fremgangsmåde til fremstilling af en latex med lavt indhold af emulgeringsmiddel. - Google Patents

Fremgangsmåde til fremstilling af en latex med lavt indhold af emulgeringsmiddel. Download PDF

Info

Publication number
DK141998B
DK141998B DK145973AA DK145973A DK141998B DK 141998 B DK141998 B DK 141998B DK 145973A A DK145973A A DK 145973AA DK 145973 A DK145973 A DK 145973A DK 141998 B DK141998 B DK 141998B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
latex
acid
monomers
latexes
added
Prior art date
Application number
DK145973AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK141998C (da
Inventor
Gary Wayne Ceska
Original Assignee
Arco Polymers Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arco Polymers Inc filed Critical Arco Polymers Inc
Publication of DK141998B publication Critical patent/DK141998B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK141998C publication Critical patent/DK141998C/da

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16—Aqueous medium
    • C08F2/22—Emulsion polymerisation
    • C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
    • C08F265/10—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of amides or imides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F267/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated polycarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F22/00
    • C08F267/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated polycarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F22/00 on to polymers of acids or salts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 1^1998 (ijj?) DANMARK ln, cl'3 I * 2**J“ «(21) Ansøgning nr. 1459/75 (22) Indleveret den 1 6· mST . 1973 (23) Løbedag 16. mar. 1973 (44) Ansøgningen fremlagt og .
fremlæggelsesskriftet offentliggjort den ^ · 'SUg. 1 9θ0 DIREKTORATET FOR . . .
PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (30) Prioritet begæret fre den
21. apr. 1972, 246143, US
(71) ARGO POLYMERS INC., Koppers Building, Pittsburgh, Pennsylvania, US.
(72) Opfinder: Gary Wayne Geska, 305 Smallwood Drive, Coraopolis, Penn= sylvania 15108, US.
(74) Fuldmægtig under sagene behandling:
Ingeniørfirmaet Budde, Schou & Co._ (54) Fremgangsmåde til fremstilling af en latex med lavt indhold af emulge= ringsmiddel.
En primær faktor, som er bestemmende for emulsionspolymeres stabilitet er ladningen på de dispergerede partiklers overflade. Når der som dispergeringsmidler anvendes konventionelle sæber, opstår denne ladning fra de adsorberede sæbemolekyler, som er mobile og i dynamisk ligevægt med lignende molekyler i opløsning.
Sæbernes tilstedeværelse viser sig ofte at være skadelig for latexens endelige egenskaber. Således er det overfladeaktive middel tilbøjeligt til at reducere modstandsevnen over for fugtighed hos film eller overtræk fremstillet ud fra latexer, der er fremstillet i nærværelse af sæber. Det er sandsynligt, at overfladeaktive midler i nogen grad desorberes fra polymerpartiklerne under sammenflydningen og tørringen af en latexfilm. Hvis det overfladeaktive middel migrerer 2 141998 til grænsefladen mellem luft og overtrade, kan der opstå vanskeligheder med grænselagsadhæsion, overflademisfarvning og følsomhed over for vand· Migrering af det overfladeaktive middel til grænsefladen mellem overtræk.og substrat kan reducere adhæsionen til substratet.
Det har vist sig, at latexer indeholdende internt bundne stabilisatorer er mere stabile over for mekanisk forskydningskoagulering end latexer indeholdende de adsorberede overfladeaktive midler på grund af forskellene i ladningers evne til at bevæge sig rundt på partiklernes overflade.
Som følge af disse og andre problemer er det Ønskeligt at tilvejebringe en fremgangsmåde til fremstilling af polymerlatexer, som indeholder en minimal mængde adsorberet overfladeaktivt middel og en maksimal mængde stabiliserende grupper, som ikke let kan fjernes fra partikeloverfladen.
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af stabile latexer indeholdende 0,1 vægtprocent eller mindre af tilsat organisk emulgeringsmiddel såsom en sæbe eller et overfladeaktivt middel ved tilvejebringelse af en fremgangsmåde til effektiv placering af kemisk bundne ladninger på latexpartiklernes overflade, hvor den mest effektivt kan stabilisere den emulsionspolymere.
Opfindelsen angår således en fremgangsmåde til ved en to--trinspolymerisationsproces at fremstille en latex med lavt eller intet indhold af emulgeringsmiddel ud fra en samlet monomerblanding bestående af 1-5 vægtprocent af mindst én ethylenisk umættet mono- og/eller dicarboxylsyre og 99-95 vægtprocent af én eller flere dermed copolymeriserbare monomere valgt blandt arylvinylmo-nomere, konjugerede diolefiner, ethylenisk umættede primære amider og estere af aeryl- og/eller methaerylsyre, og denne fremgangsmåde er ejendommelig ved, at a) der dannes en vandig sur emulsion af al carboxylsyren og 20-30 vægtprocent af den eller de comonomere i vand indholdende 0-0,1 vægtprocent af en organisk emulgator, beregnet på den samlede monomerblanding, samt en frie radikaler dannende polymerisations-initiator, hvorhos vandet anvendes i en sådan mængde, at den færdige latex' faststofindhold bliver 20-30%, b) den vandige sure emulsion polymeriseres ved en temperatur på 50-100°C til 60-100%'s omdannelse til tilvejebringelse af en carboxylsyreholdige latex med et faststofindhold på 20-30%, 3 U1998 c) latexens pH-værdi indstilles på 7,0-10,0 med vandig ammoniak til dannelse af en vandig basisk emulsion med carboxylationerne på latexpartikiernes overflade, d) den vandige basiske emulsion tilsættes de resterende 80-70 vægtprocent af én eller flere monomere og en yderligere mængde poly-merisationsinitiator, og e) den fremkomne blanding polymeriseres i vandig basisk emulsion ved en temperatur på 50-100°C til fuldstændig omdannelse til tilvejebringelse af en latex med et faststofindhold på 35-55%.
Ifølge opfindelsen kan mængden af organisk emulgator i den vandige sure emulsion være 0. Herved forøges de i det følgende nævnte fordele, nemlig forbedring af vådstyrkeegenskaber, forøgelse af bindestyrke og hurtig størkning ved tekstilanvendelser, forøget foldeevne ved anvendelse til mætning af papir og.forbedret farvestabilitet ved varmeældning, i endnu højere grad.
De her omhandlede latexer fremstilles ved en totrinsfremgangsmåde. I det første trin sættes al carboxylsyren og 20-30% af den eller de dermed copolymeriserbare monomere til en tilstrækkelig stor mængde vand til, at der fås en færdig latex indeholdende 20-30% faststof og en overordentlig ringe mængde emulgator samt en vandopløselig polymerisationsinitiator. Den dannede emulsion har en pH-værdi på 2-4. Den vandige sure emulsion polymeriseres til 60-100%'s omdannelse ved en temperatur på 50-100°C. Den dannede carboxylsyreholdige latex1 pH-værdi indstilles i området 7,0-10 med vandig ammoniak, hvorved der fås carboxylgrupper på latexpartiklernes overflade.
I det andet trin sættes den resterende del af de dermed copolymeriserbare monomere sammen med yderligere vandopløselig initiator til den vandige basiske emulsion, og emulsionen polymeriseres ved 50-100°C, indtil der er opnået fuldstændig omdannelse. Eventuelle resterende monomere fjernes, og pH-værdien indstilles eventuelt på 8-9,5 til dannelse af den færdige stabile latex indeholdende 35-55# totalfaststof.
Disse latexer er anvendelige til tekstilbagbeklædning, papirovertræk, metalovertræk og andre formål, afhængigt af latexens specielle kemiske sammensætning.
4 141998
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er en to-trins, pH-variabel fremgangsmåde, ved hvilken det er muligt at fremstille latexer med forskellige spor (0,1 vægt$ eller mindre) af overfladeaktive midler eller latexer uden indhold af overfladeaktive midler. Ved denne fremgangsmåde kræver latexerne ingen anioniske eller ikke-ionogene overfladeaktive midler, da stabilisering inkorporeres i emulsionspartiklerne ved hjælp af eopolymeriseret syre. Blandt de fordele, der opnås ved anvendelse af latexer med lavt indhold af overfladeaktive midler sammenlignet med de, der indeholder store mængder overfladeaktive midler er forbedret vådstyrkeegenskaber, forøget bindestyrke og hurtig størkning ved tekstilanvendelser, forøget foldeevne ved anvendelse til mætning af papir og forbedret farvestabilitet ved varme-ældning.
I fremgangsmådens første trin copolymeriseres den ethylenisk umættede carboxylmonomer i et vandigt medium ved pH-værdi 2-4 med netop tilstrækkelig stor mængde af dermed copolymeriserbare monomere til, at der fås et faststofindhold på 20-30$. Ved dette trin fås en earboxyleret podelatex. Ved at hæve pH-værdien i denne emulsion med lavt faststofindhold ioniserer carboxylgrupperne, og de nu kraftigt ladede latexpartikler tilvejebringer et hensigtsmæssigt sted for dannelsen af stabile latexer med højt faststofindhold. Neutralisation af podelatexens earboxylgrupper før tilsætning af de resterende comono-mere bevirker, at de stærkt hydrofile carboxylationer forbliver på latexpartiklens overflade nærmere ved det vandige omgivende medium. Således udnyttes de syremonomeres maksimale stabiliseringskapacitet .
I det andet trin, efter at latexens pH-værdi er hævet til 7,0-10 ved tilsætning af f.eks. koncentreret ammoniak, tilsættes de resterende monomere, som er copolymeriserbare med den umættede carboxylsyremonomer, og emulsionspolymerisationen tilendebringes til dannelse af en latex med et faststofindhold på 35-55$·
De anvendelige ethylenisk umættede carboxylmonomere omfatter som nævnt monocarboxylsyrerne såsom acrylsyre, methacrylsyre, ethacrylsyre og crotonsyre samt dicarboxylsyrerne såsom itaconsyre, methylitaconsyre, maleinsyre, fumarsyre, mesaconsyre eller citra-consyre samt blandinger deraf.
5 141998
De anvendelige, dermed copolymeriserbare monomere omfatter som nævnt ary1vinylmonomere, konjugerede diolefiner, ethylenisk umættede primære amider, acryl- og methacrylsyreestere samt blandinger deraf.
Egnede arylvinylmonomere til anvendelse som comonomere sammen med de carboxylmonomere er f.eks. styren, substituerede styrener såsom methylstyren, dimethylstyren, ethylstyren, chlorstyren, 2,4-dichlorstyren, 2,5-dichlorstyren, divinylbenzen, a-methylsty-ren og vinylnaphthalen samt blandinger af disse monomere.
Eksempler på konjugerede diolefiner, som kan anvendes, er 1,3-butadien, 2,3-dimethyl-l,3-butadien, 2-methyl-2,3-butadien (isopren), 2-chlor-l,3-butadien (chloropren) og piperylen.
Ethylenisk umættede, primære amider, som er anvendelige ved den her omhandlede fremgangsmåde, omfatter acrylamid, meth-acrylamid, ethacrylamid, crotonamid, itaconamid, methylitaconamid, maleinsyremonoamid og diacetoneacrylamid samt n-methylolderivater deraf.
Anvendelige acryl- og methacrylsyreestere er alkylestrene fremstillet ud fra alkoholer med 2-8 carbonatomer såsom methyl-, ethyl-, propyl-, butyl-, amyl-, hexyl- og 2-ethylhexylacrylater og -metha-crylater.
Carboxylsyremonomeren anvendes i mængder på 1-5 vægtprocent af den samlede mængde anvendte monomere. Hvis der anvendes mindre end 1% syremonomer, kan syrens stabiliserende virkning være utilstrækkelig til at muliggøre polymerisationens første trin, uden koagulering af latexpartiklerne. Den øvre grænse er meget mindre kritisk. Der kan eventuelt anvendes mængder på op til 10$, men det er ikke nødvendigt at anvende mængder over 5$ til tilvejebringelse af stabile latexer.
Når den øvre grænse af syremonomer anvendes, kan det være øn- ' skeligt at tilsætte op til 0,1 vægtprocent af et organisk overfladeaktivt middel. Der kan anvendes forskellige overfladeaktive midler såsom alkylarylsulfonaterne, organophosphatestere, sulfaterede fedtsyreestere, natriumdodecyl-diphenyletherdisulfonater, dialkylestere af ravsyre samt andre vandopløselige anioniske overfladeaktive midler. Ikke-ionogene overfladeaktive midler er ligeledes anvendelige såsom alkylphenylpolyethoxyethanoleme, organosiliconer og fluorcarbon-overfladeaktive midler. Blandinger af forskellige velkendte overfladeaktive midler er ligeledes anvendelige og kan vælges af fagfolk inden for emulsionspolymerisation.
Det skal imidlertid fremhæves, at mange systemer ikke vil kræve anvendelse af tilsat overfladeaktivt middel, hvis der ved frem- 141998 6 gangsmåden ifølge opfindelsen anvendes tilstrækkelig stor mængde carboxylsyremonom'er, Når der anvendes tilsat overfladeaktivt middel, anvendes dette i mængder på Q,1 vægtprocent eller derunder, hvilket ligger langt under de normale mængder på 2-4$ overfladeaktivt middel.
Det er til tider fordelagtigt at anvende et chelateringsmiddel ved polymerisationen såsom tetranatriumsaltet af ethylendiamin-tetraeddikesyre. Disse chelateringsmidler er kendte inden for teknikken til anvendelse ved emulsionspolymerisation og anvendes almindeligvis i en mængde på ea, 0,01$,.beregnet på den totale mængde monomere.
Polymerisationskatalysatoren eller -initiatoren, der anvendes til fremstilling af den her omhandlede latex, vælges blandt de mange, der tjener som termisk aktiveret kilde for fri radikaler, såsom de organiske peroxider, perbenzoater og persulfater. Der anvendes fortrinsvis ammoniumpersulfat, da det tilvejebringer effektive reaktionshastigheder og indeholder en flygtig kation samt tillader, at elektrolytmængden holdes på et lavt niveau. Den anvendte katalysatormængde ligger almindeligvis på 0,1-2,0 vægtprocent, beregnet på den samlede monomermængde, fortrinsvis 0,25-0,50%.
Kædeoverføringsmidler kan anvendes til indstilling af den polymeres gennemsnitsmolekylvægt inden for et anvendeligt område.
De midler, der fortrinsvis anvendes, er de langkædede alkylmercaptaner såsom t-dodecylmercaptan eller tridecylmercaptaner. Der kan anvendes andre anvendelige kædeoverføringsmidler såsom de lavere alkylxantho-gener, a-bromethylbenzen og earbontetrabromid. Mængden af kædeoverføringsmiddel varierer i overensstemmelse med det specielle middels overføringsaktivitet og bestemmes let af fagfolk.
Polymerisationen gennemføres i to trin. Det første trin gennemføres i vandig sur emulsion, idet vandmængden varierer afhængigt af det ønskede faststofindhold i den færdige latex. Som nævnt anvendes et sådant forhold mellem vand og monomere, at der tilvejebringes en latex med et samlet faststofindhold på 20-30%.
I det første trin sættes al den monomere syre og 20-30$ af den eller de dermed copolymeriserbare monomere til en tilstrækkelig stor mængde vand til fremstilling af en latex med et faststofindhold på 20-30$. Til denne blanding sættes chelateringsmidlet, kædeoverføringsmidlet, eventuelt det overfladeaktive middel og 0,3-0,6 vægtprocent, beregnet på den anvendte mængde monomere, initiator. Den fremkomne blandings pH-værdi ligger sædvanligvis i området 2-4.
7 141998 ‘Polymerisationen gennemføres ved en konventionel polymerisationstemperatur, dvs. i området 50-100°C, fortrinsvis ved en temperatur i området 60-80°C, indtil der er opnået en 60-100#'s omdannelse. Den i dette trin gennemførte, foretrukne omdannelse kan afhænge af de monomere, der polymeriseres. Hvis en monomer, der kan tværbindes, f.eks. butadien, således polymeriseres, fås en mere opløselig polymer ved omdannelser på 60-70#. Ved de fleste monomersysterner er den foretrukne omdannelse 100#· Når dette polymerisationstrin er tilendebragt, er den fremkomne latex en earboxylsyreholdig podelatex med et faststofindhold på 20-30#.
Podelatexen indstilles derpå på en pH-værdi i området 7,0-10,0 med en base, fortrinsvis koncentreret ammoniak, til dannelse af en vandig basisk emulsion, der har carboxylationeme på latex-partiklernes overflade. Der kan anvendes andre baser såsom kaliumhydroxid eller morpholin.
I det andet trin sættes de resterende 80-J0 vægtprocent af én eller flere monomere til den vandige, basiske emulsion sammen med yderligere 0,05-0,25 vægtprocent initiator, beregnet på den anvendte mængde monomere. Der kan eventuelt tilsættes yderligere vand til fremstilling af en latex med det ønskede faststofindhold. Polymerisationen gentages da ved en temperatur i området 50-100°C, indtil der er opnået fuldstændig omdannelse af de monomere til polyraerlatex til dannelse af en latex med et faststofindhold på 35-55¾.
Den fremkomne latex' pH-værdi kan være faldet lidt under dette andet polymerisationstrin. Efter endt polymerisation indstilles latexens pH-værdi på 7-9, og de resterende monomere fjernes ved gængse metoder, f.eks. ved at hæve temperaturen eller ved hjælp af en kombination af damp og vakuum. Den dannede latex indstilles igen på pH-værdi 8-10, fortrinsvis med ammoniumhydroxid, og er færdig til anvendelse. Et antioxideringsmiddel kan eventuelt tilsættes på dette sted.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen belyses nærmere i de følgende eksempler, hvori alle procenter er på vægtbasis, medmindre andet er angivet.
8 141998 o
Eksempel 1
Til en 38 liters rustfri stålbeholder med omrører sættes en vandig opløsning bestående af 13-500 g vand, 45 g tetranatriumsalt af ethylendiamintetraeddikesyre, 2900 g styren, 2400 g butadien, 300 g acrylsyre og 30 g ammoniumpersulfat som katalysator. Udgangsblandingen "opvarmes under omrøring ved 70°C i 6 timer, indtil der er dannet 25$ faststof i blandingen. Blandingens pH-værdi hæves derpå til 7,5 ved tilsætning af koncentreret ammoniak, og derpå tilsættes kontinuerligt i løbet af 1 time en opløsning af 5300 g styren, 4300 g butadien og 23 g ammoniumpersulfat i 600 g vand. Efter endt tilsætning holdes beholderens indhold ved 70°C i 6 timer til dannelse af en latex med et faststofindhold på 52$ og en pH-værdi på 6,6. Latexen fjernes og anbringes i en stripper, hvor pH-værdien hæves til 8,0 ved tilsætning af vandig ammoniak. De resterende monomere fjernes, til der er et monomerindhold på 0,03$, hvorved latexens pH-værdi igen falder.
Det færdige produkts pH-værdi hæves til 9,5 med koncentreret ammoniak. At produktet har høj grad af mekanisk stabilitet fremgår af den kendsgerning, at der efter omrøring med forskydning i en laboratoriemixer i 20 minutter ikke forekommer nogen adskillelse af emulsionen eller forøgelse af latexens viskositet. En 3 mm tyk film af dette produkt støbes på en glasplade og lufttørres i 1 time. Ved behandling af filmen med vanddråber forekommer der ingen uklarhed eller adhæsionstab, hvilket viser, at filmens modstandsevne over for vand er god.
Eksempel 2
Til en 950 cm^ polymerisationsflaske med kapsellukke sættes 37 g styren, 25 g butadien, 3,0 g itaconsyre, 0,1 g ethylendiamin-tetraeddikesyre-dinatriumsalt som chelateringsmiddel, 0,3 g kalium-persulfatinitiator og 220 g vand. Flasken tilkapsles, og blandingen polymeriseres ved 65°C i 12 timer. Flasken afkøles derpå og åbnes.
Den dannede latex har et faststofindhold på 22,9% og en pH-værdi på 2,5. Latexen tilsættes tilstrækkelig stor mængde ammoniumhydroxid til indstilling af pH-værdien på 8,0. Der tilsættes en blanding af 128 g styren og 85 g butadien sammen med yderligere 0,3 g kalium-persulfat som katalysator, og flasken tilkapsles igen. Derpå færdig-polymeriseres blandingen ved 70-75°C. Den færdige latex har et faststofindhold på 48% og er mekanisk stabil, selv om der ikke er anvendt overfladeaktivt middel ved fremstillingen.
9 141998
Ved et identisk forsøg, hvor itaconsyren erstattes med 6,0 g acrylsyre, fås en mekanisk stabil latex, der .på begge polymerisations-trin har samme procentvise faststofindhold som den ved det ovenfor beskrevne forsøg fremstillede latex.
Hvis et af de ovenfor beskrevne forsøg gennemføres på nøjagtig samme måde med den undtagelse, at podelatexens pH-værdi er 2,5, er de dannede produkter koagulerede masser og ikke stabile latexer.
Eksempel 3 3
Til en 950 cm polymerisationsflaske med kapsellukke sættes 37 g methyl methacrylat, 25 g butadien, 3,0 g itaconsyre, 1,0 g acrylsyre, 0,30 g overfladeaktivt middel bestående af 0,15 g dihexyl-natriumsulfosuccinat og 0,15 g dioctylnatriumsulfosuccinat, 0,3 g ka-liumpersulfatinitiator og 220 g vand. Flasken tilkapsles, og blandingen polymeriseres ved 65°C i 7 timer. Flasken afkøles derpå og åbnes. Den dannede latex har et faststofindhold på 23,8% og en pH-værdi på ca. 2,5· Latexen tilsættes tilstrækkelig stor mængde ammoniumhydroxid til indstilling af pH-værdien på 8,0. En blanding af 108 g methylmetha-crylat, 72 g butadien og 0,1 g kaliumpersulfat tilsættes, og flasken tilkapsles påny. Derpå færdigpolymeriseres blandingen ved 70°C i yderligere 7 timer til dannelse af en færdig latex med et faststofindhold på 45,3$.
Der gennemføres et tilsvarende forsøg, hvor blandingen af itaconsyre og acrylsyre erstattes med 5,0 g acrylsyre. Den derved fremstillede, færdige latex har et faststofindhold på 45,5#.
Begge latexer er mekanisk stabile og bedømmes som papirmætningsmidler. Papir mættet med disse emulsioner har god fleksibilitet og vådstyrke.
5 mm tykke film støbt på glasplader ud fra disse to latexer opvarmes i 1 time ved 150°C, og begge film udviser god modstandsevne over for varmemisfarvning.
Eksempel 4
Til illustration af forskellige carboxylsyrers virkning på polymerisationshastigheden i det indledende trin fremstilles et antal polybutadienlatexer uden indhold af overfladeaktivt middel i 950 cn? kapselflasker under anvendelse af forskellige syrer. Formuleringerne og de procentvise faststofindhold efter 12 timer ved 65°C er anført i nedenstående tabel.
10 141998
Forsøg nr. _1 2 3> 4
Butadien, dele 55 55 55 55
Itaconsyre, dele 2,0
Aerylsyre, dele - 2,0
Methacrylsyre, dele - - 2,0
Fumarsyre, dele - - - 2,0
Persulfatinitiator, dele 0,20 0,20 0,20 . 0,20
Vand, dele 110 110 110 110 % faststof, 12 timer 15*2 17*3 22,0 13*1
Alle polymerisationerne forløber langsomt, men methacrylsyre giver højeste hastighed som vist i forsøg nr, 3· pH-værdien ved disse første-trins-forsøg ligger i området 2,7-5,0.
Produktet fra forsøg nr. 3 behandles med koncentreret ammoniak til indstilling af pH-værdien på 8,0. Der tilsættes yderligere 65 dele butadien og 0,1 del persulfat, og der polymeriseres ved 65°C i yderligere 14 timer, indtil 6o$'s omdannelse er nået. Den færdige latex har et faststofindhold på 36*4$ og kun spor af koagulat. Latexen har et kvæidningsforhold i toluen på 4,0, Forsøget gennemføres kun til 6o%'s omdannelse til reduktion af tværbinding i den færdige poly-butadien. Ved forsøg, der gennemføres til 100$’s omdannelse fås stabile latexer, der har lidt lavere kvæidningsforhold, hvilket indikerer større tværbinding af kautsjukken.
Eksempel 5
Til illustration af fremgangsmådens anvendelighed ved fremstilling af latexer ud fra andre monomere sættes følgende blandinger til 950 cm-^ kapselflasker:
Forsøg nr. _1 2 3
Styren 120 48 59
Butylacrylat, g -72- 2-ethylhexylaprylat, g - - 79 methacrylsyre, g 886 kaliumpersulfat, g 0,8 0,8 0,8 vand, g 440 440 440 11 1A1998
Flaskerne nr. 1 og 2 opvarmes ved 70°C i 6 timer, medens flaske nr. 3 opvarmes ved 65°C i samme tidsrum. De i første trin fremstillede latexer har faststofindhold på 21,0%, 22,4% og 23,1% for henholdsvis nr. 1, 2 og 3. Latexernes pH-værdi hæves til 10,0 ved tilsætning af koncentreret ammoniak, og der tilsættes tilstrækkelig stor mængde monomer eller monomere til, at der fås et slutprodukt med ca. 40% faststofindhold. Yderligere 0,1% persulfat, beregnet på monomermængden, sættes til de monomere. Polymerisationen fortsættes derpå, indtil omdannelsen af monomer til polymer i alt væsentligt er fuldstændig. De færdige latexer har faststofindhold på 4Q,0%, 41,0% og 47,0% for henholdsvis nr. 1, 2 og 3. Farvesta-biliteten ved varmeældning i 24 timer ved 150°C for film fremstillet af styrenacrylatlatexer uden indhold af overfladeaktivt middel er udmærket, og begge bibringer papir mættet med latexerne og hærdet i 10 minutter ved 150°C gode fleksibilitetsegenskaber. Poly-styrenlatexen fremstillet i flaske nr. 1 har udmærket mekanisk stabilitet.
DK145973AA 1972-04-21 1973-03-16 Fremgangsmåde til fremstilling af en latex med lavt indhold af emulgeringsmiddel. DK141998B (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US24614372A 1972-04-21 1972-04-21
US24614372 1972-04-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK141998B true DK141998B (da) 1980-08-04
DK141998C DK141998C (da) 1981-03-23

Family

ID=22929472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK145973AA DK141998B (da) 1972-04-21 1973-03-16 Fremgangsmåde til fremstilling af en latex med lavt indhold af emulgeringsmiddel.

Country Status (15)

Country Link
US (1) US3784498A (da)
JP (1) JPS4930472A (da)
AR (1) AR195715A1 (da)
BR (1) BR7302751D0 (da)
CA (1) CA1004790A (da)
DE (1) DE2320068B2 (da)
DK (1) DK141998B (da)
ES (1) ES413257A1 (da)
FI (1) FI56970C (da)
FR (1) FR2180748B1 (da)
GB (1) GB1382775A (da)
IT (1) IT984291B (da)
NL (1) NL7304764A (da)
NO (1) NO139689C (da)
SE (1) SE403481B (da)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2228515B1 (de) * 1972-06-12 1974-02-14 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Verfahren zur herstellung von polyacrylatdispersionen
US3925288A (en) * 1972-11-28 1975-12-09 Nat Starch Chem Corp Process for preparing salt stable latices
GB1473851A (en) * 1973-08-03 1977-05-18 Int Synthetic Rubber Preparation of lattices
US3914196A (en) * 1973-12-10 1975-10-21 Dow Chemical Co Polymeric pigments and method for preparation thereof
DE2418419C3 (de) * 1974-04-17 1987-07-09 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung carboxylgruppenhaltiger Latices
DE2429817C2 (de) * 1974-06-21 1982-09-23 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Herstellung von wärmesensibilisierten Kautschuklatices
FR2298574A1 (fr) * 1975-01-24 1976-08-20 Rhone Poulenc Ind Compositions aqueuses pour couchage du papier pour impression offset feuille
US3980602A (en) * 1975-02-28 1976-09-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Acrylic polymer dispersant for aqueous acrylic coating compositions
US4070321A (en) * 1976-12-02 1978-01-24 Nalco Chemical Company Process for the preparation of water-in-oil emulsions of water soluble vinyl carboxylic acid polymers and copolymers
DE2830470A1 (de) * 1978-07-11 1980-01-31 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von emulgatorfreien kautschuklatices
DE2830455A1 (de) * 1978-07-11 1980-01-24 Bayer Ag Verfahren zur herstellung emulgatorfreier, selbstvernetzender kautschuklatices
US4325856A (en) * 1980-01-02 1982-04-20 The Dow Chemical Company Sequential emulsion polymerization process
DE3018385A1 (de) * 1980-05-14 1982-01-21 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur behandlung von fasermaterialien
US4340648A (en) * 1980-06-30 1982-07-20 The B. F. Goodrich Company Polyvinyl chloride substrates coated with single package water-based compositions
DE3025562A1 (de) * 1980-07-05 1982-02-11 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von copolymerdispersionen enger teilchengroessenverteilung mit breitem konzentrationsbereich dilatanten fliessverhaltens
DE3101892A1 (de) * 1981-01-22 1982-08-26 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Verfahren zur herstellung von waessrigen kunststoffdispersionen mit hohem pigmentbindevermoegen
US4378272A (en) * 1981-06-24 1983-03-29 Gaf Corporation Water purifying latex binder
DE3313922A1 (de) * 1983-04-16 1984-10-25 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Emulgator- und schutzkolloidfreie emulsionspolymerisate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE3405651A1 (de) * 1984-02-17 1985-08-22 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Pulverfoermige emulsionspolymerisate und verfahren zu ihrer herstellung
DE3421354A1 (de) * 1984-06-08 1985-12-12 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung hochmolekularer thermoplastharze
DE3423765A1 (de) * 1984-06-28 1986-01-09 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von stabilen waessrigen polymerdispersionen, die eine alkenylaromatische verbindung einpolymerisiert enthalten
US4659595A (en) * 1985-10-07 1987-04-21 National Starch And Chemical Corporation Ethylene vinyl acetate compositions for paper saturation
US4791151A (en) * 1986-07-14 1988-12-13 Rohm And Haas Company Multilobals
US4845149A (en) * 1986-08-22 1989-07-04 S. C. Johnson & Son, Inc. Pressure sensitive adhesive compositions
US4879333A (en) * 1986-09-09 1989-11-07 S. C. Johnson & Son, Inc. Aqueous pressure sensitive adhesive compositions
US4861822A (en) * 1988-01-22 1989-08-29 The Dow Chemical Company Latexes as binders for cast ceiling tiles
CA1332647C (en) * 1988-04-19 1994-10-18 Peter Ronald Jeffrey Blanpain Alkaline polymerization of carboxylated polymers
US5053448A (en) * 1989-07-21 1991-10-01 S. C. Johnson & Son, Inc. Polymeric thickener and methods of producing the same
DE19642762A1 (de) * 1996-10-16 1998-04-23 Basf Ag Verfahren zur Herstellung niedrigviskoser, wäßriger Polymerisatdispersionen mit Polymergehalten von wenigstens 50 Vol-%
DE19857897A1 (de) * 1998-12-15 2000-06-21 Basf Ag Verfahren zur Herstellung wäßriger Polymerdispersionen
DE19900459A1 (de) 1999-01-08 2000-07-13 Basf Ag Polymerdispersion
US6683129B1 (en) * 2000-03-31 2004-01-27 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Salt sensitive aqueous emulsions
US7589158B2 (en) * 2005-11-30 2009-09-15 Columbia Insurance Company Polymers with improved shelf stability
CA2846819A1 (en) 2011-08-30 2013-03-07 Basf Se Water-based polymer emulsions for opaque films and coatings applications
CN103724520B (zh) * 2013-12-31 2016-02-03 汕头市大千高新科技研究中心有限公司 一种建筑涂料用的苯丙乳液及其制备方法
JP6664918B2 (ja) * 2015-09-28 2020-03-13 株式会社日本触媒 水性樹脂分散体の製造方法
CN117364527B (zh) * 2023-09-21 2024-12-20 江苏博汇纸业有限公司 一种涂布纸用高稳定性胶乳及其制备方法
CN118956304B (zh) * 2024-07-29 2025-12-16 广东冠豪新材料研发有限公司 一种聚合物电解质型丁苯乳液粘结剂及一步法制备方法与应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB928251A (da) * 1960-08-29

Also Published As

Publication number Publication date
NL7304764A (da) 1973-10-23
FI56970C (fi) 1980-05-12
CA1004790A (en) 1977-02-01
AR195715A1 (es) 1973-10-31
FR2180748A1 (da) 1973-11-30
IT984291B (it) 1974-11-20
GB1382775A (en) 1975-02-05
SE403481B (sv) 1978-08-21
DE2320068B2 (de) 1977-08-11
FI56970B (fi) 1980-01-31
US3784498A (en) 1974-01-08
DE2320068A1 (de) 1973-11-08
BR7302751D0 (pt) 1974-07-18
NO139689C (no) 1979-04-25
JPS4930472A (da) 1974-03-18
DK141998C (da) 1981-03-23
NO139689B (no) 1979-01-15
ES413257A1 (es) 1976-01-01
FR2180748B1 (da) 1976-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK141998B (da) Fremgangsmåde til fremstilling af en latex med lavt indhold af emulgeringsmiddel.
US3424706A (en) Vinylidene chloride copolymerization in presence of preformed seed latex
US3676404A (en) Methyl methacrylate copolymers
EP0219562B1 (en) Heat/light stable interpenetrating polymer network latexes
US3403122A (en) Emulsion polymerization of water insoluble omega-(n-perfluoroalkanesulfonyl) aminoalkyl acrylates or methacrylates
US2375140A (en) Emulsion polymerization of butadiene-1,3 hydrocarbons
JP2005511805A5 (da)
US3882070A (en) Persulfate stabilized latices
GB1576762A (en) Polymeric surface active agents
US3271375A (en) Molecular weight regulation in polymerization of vinylidene monomers using heterocyclic compounds as regulators
JPH0333109A (ja) ひじょうに細かくされた水性ポリマーマイクロエマルジョン
US3222423A (en) Method of increasing grafting efficiency in graft copolymerization
US3551523A (en) Polymerization process for preparing high impact polymers
US3069382A (en) Reduction of water-soluble peroxides in a graft copolymerization process
US3600465A (en) Thermoplastic moulding compositions
US3055855A (en) Process for emulsion polymerization of butadiene-unsaturated carboxylic acid copolymers and product thereof
US2668806A (en) Suspension polymerization process
MXPA02008381A (es) Procedimiento para la obtencion de particulas de caucho.
US3236798A (en) Film-forming acrylonitrile polyer latex and method for preparing same
US3732336A (en) Methacrylonitrile polymerization process
US3468833A (en) Process for the preparation of large-particle-size latices
US3862274A (en) Preparation of nitrile polymers with cycloaliphatic mercaptans as polymerization modifiers
US3351602A (en) Film-forming acrylonitrile polymer and latex thereof
US3707585A (en) Suspension polymerization of vinyl monomers
US3629370A (en) Process for the production of thermoplastic-elastic moulding compositions of high impact and notched impact strength

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed