ES2295282T3 - Pegamento para revestimientos de suelos a base de polimeros en emulsion. - Google Patents

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Abstract

Pegamento para revestimientos de suelos a base de un polímero en emulsión P, que contiene incorporado por polimerización a) desde un 65 hasta un 95 % en peso de, al menos, un monómero a), elegido entre los acrilatos de alquilo con 2 hasta 8 átomos de carbono, b) desde un 2 hasta un 15 % en peso de, al menos, un monómero b), elegido entre los metacrilatos de alquilo con 2 hasta 6 átomos de carbono, c) desde un 0, 5 hasta un 5 % en peso de, al menos, un monómero c) monoetilénicamente insaturado, que presenta, al menos, un grupo ácido, d) desde 0 hasta un 19, 5 % en peso de, al menos, un monómero d) neutro, monoetilénicamente insaturado, con una solubilidad en agua > 50 g/l (a 25ºC) y, en caso dado, e) hasta un 20 % en peso, inclusive, de monómeros e) diferentes de los monómeros a), b), c) y d), sumando hasta el 100 % en peso las proporciones en peso de los monómeros a), b), c), d) y, en caso dado, e).

Description

Pegamento para revestimientos de suelos a base de polímeros en emulsión.
\global\parskip0.900000\baselineskip
La presente invención se refiere a pegamentos para revestimientos de suelos a base de polímeros en emulsión.
Se entiende por pegamento para revestimientos de suelos, aquellos materiales de fijación destinados a la aplicación y al pegado de revestimientos de suelos flexibles, tales como PVC, linóleo, goma, poliolefina y revestimientos de suelos textiles (véase la publicación de D. Urban et al. en "Dispersiones Polímeras acuosas -Wäßrige Polymerdispersionen-" (editor D. Distler), Wiley-VCH, Weinheim 1999, páginas 150-154). Los pegamentos modernos para revestimientos de suelos están basados en polímeros en emulsión, que son responsables de manera determinante del efecto adherente como aglutinantes y cuyo empleo posibilita una formulación del pegamento para revestimientos de suelos en ausencia de disolventes y, por lo tanto, con un grado bajo de emisiones.
Los requisitos básicos que se exigen a los pegamentos y, del mismo modo, a los pegamentos para revestimientos de suelos consisten en una buena adhesión del pegamento con respecto al substrato y una buena cohesión, es decir una buena consistencia en la capa de pegamento. La optimación simultánea de estas propiedades es problemática puesto que, por regla general, una mejora de las propiedades de la adherencia está relacionada con una disminución de las propiedades de la cohesión de un pegamento y a la inversa.
Por otra parte, los pegamentos para revestimientos de suelos deben presentar una buena capacidad de curado en húmedo. Una buena capacidad de curado en húmedo significa que, una vez que se ha aplicado el revestimiento para suelos sobre el fondo, recubierto con el pegamento para revestimientos de suelos, en primer lugar puede orientarse todavía el revestimiento para suelos y puede corregirse su posición. Sin embargo, debería producirse a continuación rápidamente una unión resistente al deslizamiento, cuya resistencia aumente a medida que avanza el secado. De igual modo los pegamentos para revestimientos de suelos deberían presentar una buena capacidad para la manipulación en seco, lo que significa que se produce una unión rígida, resistente al deslizamiento incluso al cabo de un tiempo prolongado de ventilación del revestimiento para suelos tras la aplicación sobre el fondo seco. Tales propiedades son impor-
tantes, de manera especial, en el caso en que se realice el pegado de revestimientos para suelos, que sean flexibles.
De igual modo, es deseable que el pegamento esté ampliamente exento de disolventes, con el fin de que no emita substancias que constituyan una carga para el aire del medio ambiente en el momento de la elaboración ni en el estado aplicado ulterior.
Los pegamentos para revestimientos de suelos a base de polímeros en emulsión, de manera especial a base de látices de acrilato son conocidos por ejemplo por las publicaciones EP-A 490191, EP 962510 y WO 99/37716. Sin embargo, el perfil de aplicaciones de estos pegamentos para revestimientos de suelos deja mucho que desear con respecto a algunos puntos. De manera especial no es satisfactoria su capacidad para la manipulación en seco.
Así pues, la presente invención tiene como tarea proporcionar pegamentos para revestimientos de suelos con propiedades equilibradas de cohesión y de adherencia. En otras palabras, los pegamentos para revestimientos de suelos deben presentar una capacidad para la manipulación en seco mejor que la de los pegamentos comprables para revestimientos de suelos, del estado de la técnica. Al mismo tiempo estos pegamentos para revestimientos de suelos deben conducir a pegados con una elevada resistencia al despellejado. De igual modo no debería perjudicarse la capacidad de curado en húmedo.
De manera sorprendente, se ha encontrado que los pegamentos para revestimientos de suelos a base de polímeros en emulsión, que contienen, incorporados por polimerización, de manera preponderante acrilatos de alquilo, presentan, de manera especial, un perfil de aplicaciones conveniente cuando contengan incorporados por polimerización además de los acrilatos de alquilo, los monómeros b) hasta d) indicados a continuación.
La presente invención se refiere, por lo tanto, a pegamentos para revestimientos de suelos, a base de un polímero en emulsión P, que contiene incorporado por polimerización
a)
desde un 65 hasta un 95% en peso de, al menos, un monómero a), elegido entre los acrilatos de alquilo con 2 hasta 8 átomos de carbono,
b)
desde un 2 hasta un 15% en peso de, al menos, un monómero b), elegido entre los metacrilatos de alquilo con 2 hasta 6 átomos de carbono,
c)
desde un 0,5 hasta un 5% en peso de, al menos, un monómero c) monoetilénicamente insaturado, que presente, al menos, un grupo ácido,
d)
desde un 1 hasta un 19,5% en peso de, al menos, un monómero d) neutro, monoetilénicamente insaturado, con una solubilidad en agua \geq 50 g/l (a 25ºC) y, en caso dado,
e)
hasta un 20% en peso, inclusive, de monómeros e) diferentes de los monómeros a), b), c) y d),
sumando las proporciones en peso de los monómeros a), b), c), d) y, en caso dado, e) hasta el 100% en peso.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Las proporciones en peso indicadas de los monómeros a) hasta e) se refieren a los monómeros empleados para la obtención del polímero en emulsión P y se suman para dar el 100% en peso. Las proporciones en peso indicadas son válidas tanto para los polímeros en emulsión monofásicos, cuyas partículas polímeras están constituidas por una fase polímera, así como, también, para los polímeros en emulsión, cuyas partículas polímeras presentan dos o varias fases polímeras.
La proporción en peso de los monómeros a) en el polímero en emulsión P está comprendida, de manera preferente, entre un 75 y un 91% en peso. Ejemplos de los monómeros a) son el acrilato de etilo, el acrilato de n-propilo, el acrilato de isopropilo, el acrilato de n-butilo, el acrilato de 2-butilo (= 2-acriloxibutano), el acrilato de isobutilo, el acrilato de n-hexilo y el acrilato de 2-etilhexilo. De manera preferente, los monómeros a) se eligen entre el acrilato de n-butilo y mezclas del acrilato de n-butilo con el acrilato de 2-etilhexilo.
La proporción en peso de los monómeros b) en el polímero en emulsión P está comprendida, de manera preferente, entre un 3 y un 10% en peso. Ejemplos de los monómeros b) son el metacrilato de etilo, el metacrilato de n-butilo, el metacrilato de sec.-butilo (= 2-metacriloxibutano) y el metacrilato de terc.-butilo. El monómero b) preferente es el metacrilato de n-butilo.
La proporción en peso de los monómeros c) en el polímero en emulsión P se encuentra, por regla general, en el intervalo comprendido entre un 0,5 y un 5% en peso y, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre un 1 y un 5% en peso, por ejemplo es de un 2,5 \pm 0,5% en peso aproximadamente. Los monómeros c) típicos son los ácidos monocarboxílicos \alpha,\beta-etilénicamente insaturados con 3 hasta 6 átomos de carbono tales como el ácido acrílico y el ácido metacrílico, los ácidos dicarboxílicos \alpha,\beta-etilénicamente insaturados, por ejemplo el ácido itacónico, los ácidos sulfónicos etilénicamente insaturados tales como el ácido vinilsulfónico, el ácido acriloxietilsulfónico, el ácido 2-acrilamido-2-metilpropilsulfónico y el ácido estirenosulfónico, los ácidos fosfónicos monoetilénicamente insaturados, siendo preferentes los ácidos monocarboxílicos y dicarboxílicos \alpha,\beta-etilénicamente insaturados.
La proporción en peso de los monómeros d) se encuentra, por ejemplo, en el intervalo comprendido entre un 1 y un 19,5% en peso y, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre un 5 y un 15% en peso. Como monómeros d) son adecuados, básicamente, todos los monómeros neutros, monoetilénicamente insaturados, suficientemente solubles en agua, que puedan polimerizarse bajo las condiciones de una polimerización en emulsión. A éstos pertenecen, de manera especial, los nitrilos monoetilénicamente insaturados, tal como el acrilonitrilo, los ésteres de hidroxi-alquilo con 2 hasta 4 átomos de carbono de los ácidos carboxílicos \alpha, \beta-etilénicamente insaturados precedentemente citados, por ejemplo los ésteres de hidroxietilo y los ésteres de hidroxipropilo tales como el acrilato de hidroxietilo, el acrilato de hidroxipropilo, el metacrilato de hidroxietilo y el metacrilato de hidroxipropilo. Otros ejemplos de monómeros d) son las amidas de los ácidos carboxílicos monoetilénicamente insaturados tales como la acrilamida y la metacrilamida. El monómero d) especialmente preferente es el acrilonitrilo.
Como monómeros e) entran en consideración, básicamente, todos los monómeros monoetilénicamente insaturados o polietilénicamente insaturados, que puedan ser copolimerizados bajo las condiciones de una polimerización en emulsión por medio de radicales con los monómeros a) hasta d) precedentemente citados. Sin embargo, la proporción de los monómeros dietilénicamente insaturados o polietilénicamente insaturados no será, por regla general, mayor que un 0,5% en peso y, de manera especial, no será mayor que un 0,3% en peso, referido a la cantidad total de los monómeros a) hasta e). Ejemplos de monómeros e) son los monómeros e1) hidrófobos, monoetilénicamente insaturados (solubilidad en agua < 50 g/l a 25ºC) tal como el metacrilato de metilo, los hidrocarburos vinilaromáticos tales como el estireno, el viniltolueno, el \alpha-metilestireno y el p-metilestireno, los ésteres de vinilo de los ácidos carboxílicos alifáticos con 1 hasta 10 átomos de carbono tales como el acetato de vinilo y el propionato de vinilo. Ejemplos de los monómeros dietilénicamente insaturados o polietilénicamente insaturados, denominados a continuación monómeros e2), son los diacrilatos y los triacrilatos o bien los dimetacrilatos y los trimetacrilatos de los alcoholes difuncionales y de los alcoholes trifuncionales, por ejemplo el diacrilato de etilenglicol, el diacrilato de dietilenglicol, el diacrilato de trietilenglicol, el diacrilato de butanodiol, el diacrilato de hexanodiol, el triacrilato de trimetilolpropano, el diacrilato de tripropilenglicol, además el divinilbenceno y el ftalato de dialilo.
En una forma especial de realización de la invención, el polímero en emulsión contiene incorporado por polimerización desde un 0,01 hasta un 0,3% en peso y, de manera especial, desde un 0,05 hasta un 0,2% en peso de, al menos, un monómero e2), de manera preferente de un monómero dietilénicamente insaturado y, de manera especial, un diacrilato de un diol.
Por regla general, el polímero en emulsión P presenta una temperatura de transición vítrea por debajo de 0ºC, de manera preferente en el intervalo comprendido entre -60 y -10ºC, de manera especial en el intervalo comprendido entre -40 y -15ºC y, de manera especialmente preferente, en el intervalo comprendido entre -30 y -15ºC. La temperatura de transición vítrea puede determinarse en este caso según los métodos usuales tales como el análisis por calorimetría diferencial o Differential Scanning Calorimetry (véase por ejemplo la norma ASTM-D 3418/82, denominada temperatura del punto medio "Midpoint-Temperature"). En este caso se ha revelado de gran ayuda la estimación de la temperatura de transición vítrea Tg del polímero en emulsión P. Según la publicación Fox (T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. (Ser. II) 1, 123 [1956] y según la publicación Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, Weinheim (1980), páginas 17, 18) se cumple para la temperatura de transición vítrea de los polímeros mixtos con grandes pesos moleculares, con una buena aproximación,
\frac{1}{T_{g}} = \frac{X^{1}}{T_{g}{}^{1}} + \frac{X^{2}}{T_{g}{}^{2}} + .... \ \frac{X^{n}}{T_{g}{}^{n}}
donde X^{1}, X^{2}, ..., X^{n} significan los segmentos de masa de los monómeros 1, 2, ..., n y T_{g}^{1}, T_{g}^{2}, ..., T_{g}^{n} significan las temperaturas de transición vítrea respectivamente de un solo polímero, formado por uno de los monómeros 1, 2, ..., n, en grados Kelvin. Estas últimas son conocidas, por ejemplo, por la publicación Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH, Weinheim, Vol. A 21 (1992) página 169 o por la publicación J. Brandrup, E.H. Immergut, Polymer Handbook 3rd ed, J. Wiley, New York 1989.
En lo que se refiere a la estabilidad al calor de los pegamentos para revestimientos de suelos, de conformidad con la invención, se ha revelado ventajoso que se utilicen polímeros en emulsión P, que puedan ser obtenidos mediante la polimerización de los monómeros a) hasta e) en presencia de, al menos, un regulador del peso molecular. La cantidad del regulador del peso molecular se encuentra en este caso, por regla general, comprendida entre un 0,01 y un 1% en peso, de manera preferente está comprendida entre un 0,01 y un 0,5% en peso, de manera especial está comprendida entre un 0,05 y un 0,3% en peso, referido a la cantidad total de los monómeros a) hasta e) que deben ser polimerizados. Los reguladores típicos del peso molecular son los compuestos orgánicos del azufre, los hidrocarburos halogenados, los silanos, los alcoholes alílicos así como los aldehídos. Los reguladores del peso molecular preferentes, de conformidad con la invención, son compuestos con, al menos, un grupo tiol tal como el ácido tioglicólico, los ésteres de alquilo del ácido tioglicólico, el mercaptoetanol, el mercaptopropiltrimetoxisilano así como, de manera especial, los mercaptanos de alquilo lineales o ramificados, preferentemente con 4 hasta 20 átomos de carbono tales como el mercaptano de terc.-butilo, el mercaptano de n-dodecilo, el mercaptano de terc.-dodecilo y similares.
La obtención de los polímeros en emulsión, que se utilizan en los pegamentos para revestimientos de suelos, de conformidad con la invención, se lleva a cabo en forma en sí conocida mediante la polimerización en emulsión acuosa, por medio de radicales, de los monómeros a) hasta e) en las cantidades precedentemente indicadas. La polimerización en emulsión se lleva a cabo, por regla general, en un medio de polimerización acuoso en presencia de, al menos, un iniciador para el arranque de la polimerización por medio de radicales de los monómeros a) hasta e) y, en caso dado, en presencia de una substancia tensioactiva así como, en caso dado, en presencia de un regulador del peso molecular como se ha citado precedentemente.
La polimerización en emulsión puede llevarse a cabo con una sola etapa o con varias etapas o según la forma de trabajo denominada por hinchamiento, como se ha descrito en la publicación WO 98/10001.
En una forma de realización preferente de la presente invención se lleva a cabo la obtención según un procedimiento de polimerización con una sola etapa, es decir que el polímero en emulsión se obtiene mediante la polimerización de una composición monómera, que contiene los monómeros a) hasta e) en las cantidades deseadas. En esta forma de realización puede configurarse la polimerización en emulsión tanto según un procedimiento por tandas así como, también, según un procedimiento de alimentación, con inclusión de las formas de trabajo escalonadas o con gradiente. Entre éstos es preferente el procedimiento de alimentación, según el cual se alimenta la cantidad principal de los monómeros a) hasta e), de manera preferente el 80% al menos y, de manera especial, el 90% al menos de los monómeros al recipiente para la polimerización bajo condiciones de polimerización, de manera continua, de manera escalonada o con superposición de una caída de concentración. La adición de los monómeros puede llevarse a cabo en forma pura o, de manera preferente, en forma de una emulsión acuosa de los monómeros.
El iniciador puede disponerse en el recipiente para la polimerización tanto en su totalidad así como, también, puede añadirse de manera continua o escalonada a medida que se produzca su consumo en el transcurso de la polimerización en emulsión acuosa por medio de radicales. En particular esto depende, de manera en sí conocida por el técnico medio en la materia, tanto de la naturaleza química del sistema iniciador así como, también, de la temperatura de la polimerización. De manera preferente se dispondrá de antemano una parte y se añadirá al recipiente de la polimerización el resto a medida que se produzca su consumo.
En otra forma preferente de realización de la presente invención, se preparan los polímeros según la forma de trabajo de hinchamiento descrito en la publicación WO 98/10001. En este caso se procede de la manera siguiente:
i)
se polimeriza una composición monómera M1, que contiene los monómeros a), c), d) y, en caso dado, e) y que supone, al menos, el 85% en peso, por ejemplo entre el 85 y el 99,5% en peso, de manera preferente entre el 90 y el 99% en peso de la cantidad total de los monómeros, obteniéndose una dispersión acuosa de un primer polímero en emulsión P1;
ii)
se añade a la dispersión acuosa del polímero en emulsión P1 una segunda composición monómera M2, que contiene una cantidad parcial o la cantidad total del monómero b) y, en caso dado, las cantidades restantes de los monómeros a), c), d) y, en caso dado, e), llevándose a cabo la adición de tal manera que se provoque un hinchamiento del polímero P1 por medio de la composición monómera M2, y
iii)
se polimeriza la dispersión obtenida en ii) del polímero hinchado P1, obteniéndose el polímero en emulsión P.
La etapa i) se lleva a cabo según los métodos usuales de una polimerización en emulsión acuosa, de manera preferente según un procedimiento con alimentación de los monómeros como se ha explicado precedentemente. La composición monómera M1, que debe ser polimerizada en la etapa i) contiene, de manera preferente, al menos un 95% de los monómeros a) y, al menos, un 95% de los monómeros d) así como, en caso dado, al menos un 95% de los monómeros e), en tanto en cuanto éstos no estén constituidos por un monómero e2). De manera preferente esta composición contiene menos de un 70% de los monómeros b) y, al menos, el 95% de los monómeros c).
A continuación, se añade a la dispersión acuosa del polímero en emulsión P1, obtenida en la etapa i), una segunda composición monómera M2, que contiene de manera preferente al menos el 30% de los monómeros b). De igual modo la composición monómera M2 contiene las cantidades residuales de los monómeros a), c), d) y, en caso dado, e). En tanto en cuanto el polímero en emulsión P deba contener incorporado por polimerización un monómero e2), éste se empleará, de manera preferente, en la composición monómera M2.
En una forma preferente de realización de la invención, la composición monómera M1 no contiene más de un 20% de los monómeros b) y, de manera especial, no contiene monómeros b). Por lo tanto, la composición monómera M2 contiene, al menos, un 80% y, de manera especial, la cantidad total de los monómeros b). En otra forma de realización, la composición monómera M1 contiene desde un 20 hasta un 70% de los monómeros b) y la composición monómera M2 contiene, de manera correspondiente, desde un 30 hasta un 80% de los monómeros b).
Por lo demás, se elegirá la composición monómera M2 de tal manera, que la temperatura de transición vítrea T_{g}^{2} teóricamente calculada según Fox para esta composición monómera se encuentre, al menos, 30 Kelvin y, de manera preferente, al menos 50 Kelvin por encima de la temperatura de transición vítrea T_{g}^{1} teóricamente calculada para la composición monómera M1.
La adición de la composición monómera M2 se lleva a cabo, en este caso, de tal manera, que se garantice un hinchamiento del polímero P1, preparado en la etapa i), por medio de los monómeros de la composición monómera M2. Por regla general, esto se consigue añadiéndose la composición monómera M2 al recipiente para la polimerización a una velocidad mucho más rápida que con la que se produce su reacción por polimerización. De manera preferente, se lleva a cabo la adición de una manera tan rápida que, cuando se concluya la adición de la composición monómera M2 no haya reaccionado más de un 20% y, de manera especial, que no haya reaccionado más de un 10% de la composición monómera M2. Por regla general, la duración de la adición del monómero M2 no sobrepasará un período de tiempo de 0,5 horas. De manera especial se añade la composición monómera M2 en una porción. De manera frecuente se procederá en este caso de tal manera que, en primer lugar, se polimerice la composición monómera M1, según un procedimiento de alimentación, interrumpiéndose la adición del iniciador de la polimerización con la adición del monómero M1 o una vez concluida la misma, se añade el monómero M2 y se reinicia, en caso dado, la adición del iniciador en el momento en que se encuentre en el recipiente para la polimerización al menos el 80%, de manera especial al menos el 90% y, de manera especialmente preferente, la cantidad total del monómero M2. El intervalo de tiempo comprendido entre la conclusión de la adición del monómero M1 y la conclusión de la adición del iniciador como paso previo a la adición del monómero M2 no sobrepasará, por regla general, un período de tiempo de 1 hora y se encuentra, por ejemplo, en el intervalo comprendido entre 5 minutos y 30 minutos. El intervalo de tiempo comprendido entre la conclusión de la adición del monómero M1 y el inicio de la adición del monómero M2 toma un valor, por regla general, de al menos 5 minutos y, de manera preferente, de al menos 10 minutos, por ejemplo está comprendido entre 10 minutos y 1 hora, de manera preferente es de hasta 0,5 horas inclusive. En una forma preferente de realización se reiniciará la adición del iniciador una vez que se haya concluido la adición del monómero M2. Este intervalo de tiempo puede suponer desde algunos minutos hasta varias horas, por ejemplo puede estar comprendido entre 5 minutos y 60 minutos. En otra forma de realización de la invención, se polimerizará el monómero M2 mediante el iniciador utilizado en la etapa 1. Para ello se procede, por regla general, de tal manera, que no se concluya la adición del iniciador antes que se produzca la conclusión de la adición de los monómero de M1 y, en caso dado, se prosigue más allá de este instante. La conclusión de la adición del iniciador puede llevarse a cabo entonces, por ejemplo, con el inicio o con la conclusión de la adición de M2. Por regla general será suficiente, cuando se utilicen iniciadores con un tiempo de semivida suficiente prolongado bajo las condiciones de la polimerización, por ejemplo peroxodisulfatos, que la adición del iniciador no se prosiga o que se prosiga en los límites precedentemente indicados. Básicamente podrá reducirse la temperatura una vez concluida la adición del monómero M1, de manera preferente sin embargo esto no se llevará a cabo antes de la primera conclusión de la adición del iniciador para interrumpir así la polimerización de manera eficaz y a continuación se añade el monómero M2. A continuación, se inicia de nuevo la polimerización mediante el aumento de la temperatura durante o después de la adición de la composición monómera M2. Sin embargo, se mantendrá la temperatura de la polimerización, de manera preferente, una vez concluida la adición del monómero M1 y durante el período de tiempo correspondiente a la adición del monómero M2.
La adición de la composición monómera M2 se lleva a cabo, de manera preferente, en forma no diluida, es decir en forma pura o bien con el grado de pureza necesario para una polimerización en emulsión y no en forma de una emulsión acuosa, para alcanzar un buen hinchamiento.
Cuando se efectúa la obtención de los polímeros en emulsión P en presencia de un regulador, se añade, de manera preferente, la cantidad principal del regulador ya en el momento de la obtención del polímero en emulsión P1. En una forma de realización se empleará la cantidad total del regulador ya en el momento de la obtención del polímero P1. En otra forma de realización se emplea una parte, de manera preferente entre un 10 y un 50% del regulador durante la polimerización del monómero M2.
Como iniciadores de la polimerización por medio de radicales entran en consideración, básicamente, tanto los peróxidos, por ejemplo el peróxido de hidrógeno, los peróxidos orgánicos tales como el hidroperóxido de terc.-butilo, los peroxodisulfatos de metales alcalinos y de amonio así como también los compuestos azoicos. De manera preferente se emplearán sistemas iniciadores Redox, que están constituidos por, al menos, un agente reductor orgánico y por, al menos, un peróxido y/o por un hidroperóxido, por ejemplo el hidroperóxido de terc.-butilo y por un compuesto del azufre, por ejemplo la sal de sodio del ácido hidroximetanosulfínico, el sulfito de sodio, el disulfito de sodio, el tiosulfato de sodio o el aducto de acetonabisulfito, o el peróxido de hidrógeno con ácido ascórbico. De igual modo pueden emplearse sistemas iniciadores Redox para esta finalidad, que contengan una pequeña cantidad de un compuesto metálico soluble en el medio de la polimerización, cuyo componente metálico pueda presentarse en varios niveles de valencia, por ejemplo el ácido ascórbico/sulfato ferroso(II)/peróxido de hidrógeno, pudiéndose emplear, en lugar del ácido ascórbico frecuentemente también la sal de sodio del ácido hidroximetanosulfínico, el aducto de acetonabisulfito, el sulfito de sodio, el hidrógenosulfito de sodio o el disulfito de sodio y, en lugar del peróxido de hidrógeno, peróxidos orgánicos tales como el hidroperóxido de terc.-butilo, los peroxodisulfatos alcalinos y/o el peroxodisulfato de amonio. De igual modo son iniciadores preferentes los peroxodisulfatos, tales como el peroxodisulfato de sodio o el peroxodisulfato de amonio. De manera preferente la cantidad del sistema iniciador por medio de radicales, empleado, se encuentra comprendida entre un 0,1 y un 2% en peso referido a la cantidad total de los monómeros que deben ser polimerizados.
Las substancias tensioactivas, adecuadas para la realización de la polimerización en emulsión, son los coloides protectores y los emulsionantes empleados usualmente con esta finalidad. Las substancias tensioactivas se emplearán, de manera usual, en cantidades de hasta un 10% en peso inclusive, de manera preferente comprendidas entre un 0,1 y un 5% en peso y, de manera especial, comprendidas entre un 0,5 y un 4% en peso, referido a los monómeros que deben ser polimerizados. Las substancias tensioactivas permanecen, de manera natural, en las dispersiones polímeras y, por lo tanto, constituyen igualmente parte integrante de los pegamentos para revestimientos de suelos de conformidad con la invención.
Los coloides protectores adecuados son, por ejemplo, los alcoholes polivinílicos, los derivados del almidón y de la celulosa así como los copolímeros que contengan vinilpirrolidona. Una descripción detallada de otros coloides protectores adecuados se encuentra en la publicación Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, tomo XIV/1, Makromolekulare Stoffe, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart 1961, páginas 411-420. También pueden emplearse mezclas formadas por emulsionantes y/o por coloides protectores. De manera preferente se emplearán, de manera exclusiva, emulsionantes a título de substancias tensioactivas, cuyo peso molecular relativo se encuentre preponderantemente por debajo de 2.000 en contra de lo que ocurre en el caso de los coloides protectores. Éstas pueden ser de naturaleza tanto aniónica, catiónica o incluso no iónica.
A los emulsionantes aniónicos pertenecen las sales alcalinas y de amonio de los sulfatos de alquilo (resto alquilo: con 8 hasta 12 átomos de carbono), de los ésteres de dialquilo del ácido sulfosuccínico (resto alquilo: con 4 hasta 10 átomos de carbono), de los semiésteres del ácido sulfúrico de alcanoles etoxilados (grado de EO: desde 2 hasta 50, resto alquilo: con 12 hasta 18 átomos de carbono) y alquilfenoles etoxilados (grado de EO: desde 3 hasta 50, resto alquilo: con 4 hasta 10 átomos de carbono), de ácidos alquilsulfónicos (resto alquilo: con 12 hasta 18 átomos de carbono) y de ácidos alquilarilsulfónicos (resto alquilo: con 9 hasta 18 átomos de carbono). A las substancias tensioactivas aniónicas pertenecen también los derivados monoalquílicos y dialquílicos de las sales de los ácidos sulfonilfenoxibencenosulfónicos, especialmente sus sales de sodio, de potasio y de calcio. Los grupos alquilo en estos compuestos presentan, por regla general, desde 6 hasta 18 y, de manera especial, presentan 6, 12 o 16 átomos de carbono. De manera frecuente se emplearán mezclas industriales, que presenten una proporción comprendida entre un 50 y un 90% en peso de los productos monoalquilados. Estos compuestos son conocidos en general, por ejemplo por la publicación US-A-4,269,749, y pueden ser adquiridos en el comercio, por ejemplo en forma del producto Dowfax® 2A1 (marca registrada de la firma Dow Chemical Company).
Los emulsionantes no iónicos adecuados son emulsionantes aralifáticos o alifáticos no iónicos, por ejemplo monoalquilfenoles, dialquilfenoles y trialquilfenoles etoxilados (grado de EO: desde 3 hasta 50, resto alquilo: con 4 hasta 9 átomos de carbono), alcoholes de cadena larga etoxilados (grado de EO: desde 3 hasta 50, resto alquilo: con 8 hasta 36 átomos de carbono), así como copolímeros bloque de óxido de polietileno/óxido de polipropileno. Serán preferentes los etoxilatos de los alcanoles de cadena larga (resto alquilo: con 10 hasta 22 átomos de carbono, grado medio de etoxilación: desde 3 hasta 50) y entre éstos, de forma especialmente preferente, aquellos a base de oxoalcoholes y de alcoholes naturales con un resto alquilo lineal o ramificado con 12 hasta 18 átomos de carbono y con un grado de etoxilación desde 8 hasta 50.
Otros emulsionantes adecuados se encuentran en la publicación Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, tomo XIV/1, Makromolekulare Stoffe, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart, 1961, páginas 192-208.
De manera preferente las substancias tensioactivas, empleadas para la obtención de las dispersiones polímeras de conformidad con la invención, comprenden, al menos, un emulsionante aniónico y, en caso dado, uno o varios emulsionantes no iónicos. Se ha establecido que es ventajoso para la estabilidad de las dispersiones polímeras, de conformidad con la invención, de manera especial frente a las solicitaciones mecánicas tales como las fuerzas de cizalla, si los emulsionantes aniónicos, empleados de manera preferente para la obtención de las dispersiones de conformidad con la invención, abarcan, al menos, una sal de un éster de dialquilo del ácido sulfosuccínico (resto alquilo lineal o ramificado con 4 hasta 10 átomos de carbono y, de manera especial, con 8 átomos de carbono), de manera preferente una sal de metal alcalino y, de manera especial, la sal de sodio.
La polimerización en emulsión se lleva a cabo, por regla general, entre 30 y 130ºC, de manera preferente entre 50 y 100ºC.
El medio de la polimerización puede estar constituido sólo por agua así como también por mezclas formadas por agua y por líquidos orgánicos miscibles con la misma tales como el metanol, el etanol, el n-propanol, el iso-propanol, el n-butanol, el terc.-butanol, el tetrahidrofurano, la formamida o la dimetilformamida, siendo la proporción de los líquidos orgánicos usualmente menor que el 10% en peso con relación al medio de la polimerización. En este caso debe tenerse en consideración que la presencia de alcoholes durante la polimerización puede conducir a una disminución del peso molecular. De manera preferente se empleará sólo agua como medio para la polimerización.
Además de la forma de obtención en ausencia de siembra, puede llevarse a cabo la polimerización en emulsión según el procedimiento con látex de siembra o en presencia de un látex de siembra preparado in situ para ajustar un tamaño definido de las partículas polímeras. Los procedimientos correspondientes son conocidos y pueden verse en el estado de la técnica (véanse las publicaciones EP-B 40 419, EP-A-614 922, EP-A-567 812 y la literatura allí citada así como en la publicación "Encyclopedia of Polymer Science and Technology", Vol. 5, John Wiley & Sons Inc., New York 1966, página 847).
En el caso del procedimiento con látex de siembra se llevará a cabo la polimerización, de manera usual, en presencia de un 0,001 hasta un 3% en peso y, de manera especial, en presencia de un 0,01 hasta un 1,5% en peso de un látex de siembra (contenido en materia sólida del látex de siembra, referido a la cantidad total de los monómeros), de manera preferente con un látex de siembra dispuesto de antemano (siembra dispuesta de antemano). El látex presenta, por regla general, un tamaño medio en peso de las partículas comprendido entre 10 y 100 nm y, de manera especial, comprendido entre 20 y 50 nm. Los monómeros que lo constituyen son, por ejemplo, el estireno, el metacrilato de metilo, el acrilato de n-butilo y mezclas de los mismos, pudiendo contener el látex de siembra, incorporados por polimerización, en cantidades subordinadas incluso monómeros c) y/o d), de manera preferente en una proporción por debajo de un 10% en peso, con relación al peso total de las partículas polímeras en el látex de siembra.
Para la eliminación de los monómeros residuales se llevará a cabo, de manera usual, una vez concluida la polimerización, una desodorización por vía física, por ejemplo mediante eliminación por destilación de los monómeros volátiles con vapor de agua y/o por vía química. En el caso de la desodorización química se añadirá otro iniciador, por ejemplo un iniciador Redox, una vez concluida la polimerización en emulsión propiamente dicha, es decir una vez que se haya producido una conversión de los monómeros del 95% como mínimo o una vez que se haya reducido el contenido en monómeros residuales a un valor < 5% en peso mediante la desodorización física.
Los polímeros en emulsión, obtenidos de este modo, se presentan en forma de dispersiones acuosas. Su contenido en materia sólida se encuentra, por regla general, en el intervalo comprendido entre un 30 y un 75% en peso y, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre un 40 y un 70% en peso. Para la aplicación de conformidad con la invención de los polímeros en emulsión en pegamentos para revestimientos de suelos serán preferentes aquellas dispersiones cuyo contenido en materia sólida sea lo más grande posible, es decir que al menos sea del 50% en peso.
El diámetro de las partículas polímeras en las dispersiones, que pueden ser obtenidas de este modo, se encuentra, por regla general, en el intervalo comprendido entre 50 y 1.500 nm, de manera especial en el intervalo comprendido entre 50 y 1.000 nm (determinado mediante ultracentrifugación o mediante espectroscopia de correlación fotónica ("para la determinación del tamaño de las partículas") véase la publicación de W. Mächtle, Angew. Makromolekulare Chemie 1984, tomo 185, 1025-1039, W. Mächtle ebenda, 1988, tomo 162, 35-42). Es ventajoso, por motivos de viscosidad, que el diámetro medio en peso de las partículas polímeras sea al menos de 100 nm y, de manera preferente, que sea al menos de 200 nm en el caso de las dispersiones altamente concentradas, preferentes. El diámetro medio de las partículas no sobrepasará, por regla general, un valor de 1.200 nm y, de manera preferente, no sobrepasará un valor de 800 nm. Además se ha establecido que es conveniente el que el diámetro de las partículas polímeras individuales varíe dentro de amplios límites, de manera especial que la distribución del tamaño presente dos o varios máximos (dispersiones polímeras con distribución del tamaño de las partículas polímeras bimodal o polimodal). El técnico en la materia conoce suficientemente las medidas necesarias para el establecimiento de la distribución del tamaño de las partículas polímeras (véase por ejemplo la publicación EP-A 614,922 y las publicaciones allí
citadas).
La proporción del polímero en emulsión P, en el pegamento para revestimientos de suelos, se encuentra comprendida, por regla general, entre un 5 y un 50% en peso y, de manera especial, se encuentra comprendida entre un 10 y un 30% en peso, referido al contenido total en materia sólida del pegamento para revestimientos de suelos. Al mismo tiempo, el pegamento para revestimientos de suelos contiene, por regla general, al menos un material de carga F en una cantidad comprendida entre un 40 y un 90% en peso y, de manera especial, comprendida entre un 50 y un 80% en peso. Junto al polímero en emulsión P y al material de carga F, el pegamento para revestimientos de suelos de conformidad con la invención puede contener, de igual modo, un taquificante, es decir una resina H, que proporciona la pegajosidad o una composición de resina H, que proporciona la pegajosidad, en una cantidad de hasta un 40% en peso, referido al contenido total en materia sólida.
Una forma de realización de la invención se refiere a pegamentos para revestimientos de suelos, que no contienen taquificante. Otra forma de realización de la invención se refiere a pegamentos para revestimientos de suelos que contienen desde un 1 hasta un 40% en peso y, de manera preferente, desde un 5 hasta un 30% en peso de taquificante, referido a la cantidad total de materia sólida en el pegamento para revestimientos de suelos.
Los materiales de carga F inorgánicos, típicos para los pegamentos para revestimientos de suelos son cretas finamente molidas o precipitadas, que presentan, de manera preferente, un diámetro medio de las partículas en el intervalo comprendido entre 2 y 50 \mum, así como harina de cuarzo, que presenta un diámetro medio de las partículas usual comprendido entre 3 y 50 \mum.
Como taquificantes H son adecuados básicamente todas las resinas H y las composiciones de resina H, conocidas para esta finalidad. Las resinas H preferentes son el ácido abiético así como el ácido abiético modificado, por ejemplo el ácido abiético hidrogenado o desproporcionado, los ésteres del ácido abiético y el ácido abiético etoxilado así como mezclas de los mismos, el ácido abiético o los derivados del ácido abiético con resinas diferentes de los mismos, especialmente con resinas fenólicas. De manera preferente las resinas o bien las preparaciones de resina presentan un punto de fusión o un punto de reblandecimiento en el intervalo comprendido entre 0 y 90ºC y, de manera especial, en el intervalo comprendido entre 40 y 85ºC. Las resinas a base de ácido abiético son conocidas, de manera especial, como resinas de colofonio o como resinas de bálsamo. Las resinas H pueden emplearse a título de taquificantes en forma pura, a título de mezclas de resinas o en forma de preparaciones de resinas. Ejemplos de las preparaciones de resina adecuadas son, por ejemplo, las mezclas que han sido descritas en la publicación EP-A 490 191 constituidas por un 50 hasta un 95% en peso al menos de una resina que proporciona la pegajosidad y por un 5 hasta un 50% en peso de un compuesto alcoxilado, de manera preferente etoxilado, las soluciones, conocidas por la publicación EP-A 962 510, de ácido abiético o de derivados del ácido abiético en una resina líquida a temperatura ambiente, de manera preferente una resina hidrocarbonada con una temperatura de transición vítrea por debajo de -10ºC, las mezclas, conocidas por la publicación EP-A 832 165, constituidas por el ácido abiético natural y/o modificado con ésteres de los ácidos grasos así como las soluciones, conocidas por la publicación EP 1 038 910, de resinas de colofonio en derivados grasos con un peso molecular comprendido preferentemente entre 200 y 400. Con relación a otros detalles relativos a estas preparaciones de resina se hará referencia a las publicaciones citadas. Del mismo modo son taquificantes adecuados las resinas fenólicas, como las que se utilizan usualmente para esta
finalidad.
La obtención de los pegamentos para revestimientos de suelos, de conformidad con la invención, puede llevarse a cabo de manera sencilla, por ejemplo, si se mezclan entre sí la dispersión polímera acuosa del polímero en emulsión P, obtenida durante la polimerización en emulsión o un polvo, preparado a partir de la misma, o una redispersión acuosa preparada a partir del polvo, con el o con los materiales de carga F, con el o con los taquificantes H, en caso dado con agua y, en caso dado, con otros aditivos, bajo agitación.
Los componentes P, F y H pueden elaborarse perfectamente entre sí, los pegamentos para revestimientos de suelos, acuosos, obtenidos, son estables, especialmente son estables a la cizalla y al almacenamiento.
De igual modo, los pegamentos para revestimientos de suelos, de conformidad con la invención, contienen, por regla general, los agentes auxiliares y los productos aditivos usuales para los pegamentos para revestimientos de suelos tales como agentes humectantes o agentes dispersantes, agentes espesantes, agentes desespumantes y/o productos para la conservación. La proporción de estos agentes auxiliares y productos aditivos no sobrepasará, por regla general, una proporción en peso del 10% en peso, referido al contenido total en materia sólida del pegamento para revestimientos de suelos y se encontrará, por regla general, en el intervalo comprendido entre un 0,5 y un 10% en peso y, de manera especial, en el intervalo comprendido entre un 0,5 y un 5% en peso, referido al contenido total materia sólida de la composición. La proporción en agentes humectantes o en agentes dispersantes se encuentra, por ejemplo, en una cantidad comprendida entre un 0,1 y un 5% en peso. Los agentes espesantes estarán contenidos en los pegamentos para revestimientos de suelos, usualmente, en cantidades comprendidas entre 0 y un 10% en peso, los agentes para la conservación en cantidades comprendidas entre 0 y un 1% en peso y los agentes desespumantes en cantidades comprendidas entre 0 y un 5% en peso.
El pegamento para revestimientos de suelos está formulado, por regla general, como composición acuosa, cuyo contenido en agua se encuentra, en general, entre un 7 y un 50% en peso y, de manera especial, entre un 10 y un 30% en peso, referido al peso total del pegamento para revestimientos de suelos.
De manera preferente, los pegamentos para revestimientos de suelo, de conformidad con la invención, están esencialmente exentos de disolventes orgánicos, de manera especial están totalmente exentos de disolventes orgánicos (\leq 0,01% en peso) y de plastificantes tales como el acetato de butilo, el tolueno o los ésteres del ácido ftálico. Éstos contienen, si acaso, compuestos orgánicos con un punto de ebullición por debajo de 300ºC a presión normal (1 bar) en cantidades que se encuentran, de manera preferente, por debajo de un 0,5% en peso, de manera especial por debajo de un 0,1% en peso, de manera especialmente preferente por debajo de un 0,05% en peso y, de manera muy especialmente preferente, por debajo de un 0,01% en peso. El pegamento para revestimientos de suelos, de conformidad con la invención, cumple de manera especialmente preferente las exigencias relativas a la ausencia de emisiones, como se ha definido por la Agrupación de Materiales de Montaje con Control de las Emisiones (Gemeinschaft Emissionskontrollierter Verlegewerkstoffe).
Las emisiones se determinan con un método de ensayo en cámara. El pegamento para suelos o bien la composición de conformidad con la invención se aplica en una cantidad de 300 g/m^{2} sobre una placa de vidrio, cuyo tamaño depende del volumen de la cámara. La carga de la cámara es de 0,4 m^{2} de la placa de vidrio recubierta por m^{3} de volumen de la cámara. Las condiciones de emisión en la cámara de ensayo de acero especial (volumen mínimo 125 litros) son 23ºC, 50% de humedad relativa del aire y un cambio de aire cada hora, que provoca una substitución de todo el aire cada 2 horas. Al cabo de 10 días se determinan las emisiones a largo plazo. Para ello se hace pasar un volumen definido de la corriente de aire a través de adsorbentes. Tras la desorción se determinan los productos emitidos mediante cromatografía gaseosa (combinación GC-MS) o mediante cromatografía líquida. Las emisiones a largo plazo se determinan en \mug/m^{3}, empleándose el tolueno como substancia patrón. Las substancias emitidas, cuya concentración en la cámara sea mayor que 20 \mug/m^{3}, se identifican y se calibran con la substancia pura identificada. Las substancias emitidas cuya concentración en la cámara sea menor que 20 \mug/m^{3}, no son identificadas de manera individual. La calibración se lleva a cabo en estos casos con tolueno.
Los valores de todas las substancias se suman. En el caso de los pegamentos para revestimientos de suelos, de conformidad con la invención, el valor de las emisiones para la suma de todos los compuestos orgánicos asciende, como máximo, a 1.500 \mug/m^{3}, de manera preferente y, de manera especial, asciende a 500 \mug/m^{3} como máximo.
Los ejemplos siguientes explicarán la invención sin que, sin embargo, la limiten.
Ejemplos I. Obtención de los polímeros en emulsión P I.1 Obtención mediante polimerización en emulsión con una sola etapa, rutina general de obtención
Se dispusieron en un reactor para la polimerización 236 g de agua, 7,6 g de ácido ascórbico y 14 mg de sulfato ferroso(II). La carga se calentó a 90ºC. A continuación se añadió un 10% de la alimentación acuosa del iniciador y se mantuvo la temperatura durante 5 minutos. A continuación se añadieron, de manera simultánea, comenzándose con la alimentación 2, en el transcurso de 270 minutos con una proporción de alimentación constante y la alimentación 1 con las siguientes proporciones de alimentación: un 1% de la alimentación 1 en el transcurso de 10 minutos, a continuación un 2% de la alimentación 1 en el transcurso de 10 minutos, a continuación un 3% de la alimentación 1 en el transcurso de los siguientes 10 minutos, la cantidad restante de la alimentación 1 en el transcurso de 235 minutos. Una vez concluida la alimentación 2 se mantuvo la temperatura durante otros 15 minutos, a continuación se enfrió a 80ºC y seguidamente se añadieron, en el transcurso de 120 minutos, de manera continua y con proporciones constantes de alimentación, 41,25 g de una solución acuosa al 10% en peso de hidroperóxido de t-butilo, 4,125 g de disulfito de sodio y 2,61 g de acetona. Se enfrió hasta la temperatura ambiente y se ajustó el valor del pH por medio de NaOH acuoso a 5,5 hasta 6,5 y a continuación se añadieron 13,75 g de una solución al 45% en peso de la sal de sodio del ácido dodecilfenoxibencenodisulfónico (Dowfax® 2A1 de la firma Dow Chemical).
La alimentación 1 contenía 18,3 g de una solución acuosa al 30% en peso de la sal de sodio del semiéster del ácido sulfúrico de un alcohol graso con 12 átomos de carbono, etoxilado (grado de etoxilación 30), 12,2 g de la solución al 45% en peso de Dowfax 2A1, 1,72 g del mercaptano de terc.-dodecilo, 1.375 g de monómeros y 22 g de una solución acuosa al 25% en peso de hidróxido de sodio así como 250 g de agua. Las proporciones relativas de los monómeros están dadas en la tabla 1.
La alimentación 2 está constituida por 137,5 g de una solución al 5% en peso de peroxodisulfato de sodio en agua.
TABLA 1 Composición monómera de la alimentación 1 (todas las indicaciones en % en peso)
1
2
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I.2 Obtención de las dispersiones según la forma de trabajo por hinchamiento, rutina general de obtención
Se dispusieron en un recipiente para la polimerización 236 g de agua, 7,6 g de ácido ascórbico y 14 mg de sulfato ferroso(II) y se calentaron a 90ºC. A continuación se añadió en una porción, manteniéndose la temperatura, el 10% de la alimentación de iniciador (alimentación 2a), se mantuvo la temperatura durante otros 5 minutos y a continuación se inició, comenzándose de manera simultánea, la alimentación 1a y la alimentación 2a. La alimentación 2a se añadió con una proporción de alimentación continua en el transcurso de 195 minutos. La adición de la alimentación 1a se llevó a cabo de manera escalonada de la manera siguiente: un 1% en el transcurso de 10 minutos, a continuación un 2% en el transcurso de los siguientes 10 minutos, seguidamente un 3% en el transcurso de los siguientes 10 minuto, la cantidad restante con proporción de alimentación continua en el transcurso de 150 minutos. La temperatura se mantuvo durante otros 15 minutos una vez concluida la alimentación 2a. A continuación se añadió en una porción la alimentación 1b, se agitó con mantenimiento de la temperatura durante 30 minutos y seguidamente se añadió, en el transcurso de 30 minutos, la alimentación 2b con una proporción de alimentación continua. A continuación se enfrió hasta 80ºC y se añadieron, en el transcurso de 120 minutos, manteniéndose la temperatura, 41,25 g de una solución acuosa al 10% en peso de hidroperóxido de t-butilo, 4,125 g de disulfito de sodio y 2,61 g de acetona. Se enfrió hasta la temperatura ambiente, se ajustó el valor del pH con lejía de hidróxido de sodio a pH 5,5 hasta 6,5 y a continuación se añadieron 13,8 g de la solución al 45% en peso de Dowfax 2A1.
La alimentación 1a contenía 250 g de agua, 18,3 g una solución acuosa de la sal de sodio de un semiéster del ácido sulfúrico de un alcohol graso con 12 átomos de carbono, etoxilado (30 EO) (al 30% en peso), 12,2 g de la solución al 45% en peso de Dowfax 2A1, 1,72 g del mercaptano de terc.-dodecilo, 22 g de una lejía acuosa de hidróxido de sodio al 25% en peso así como 1.306,2 g (o bien 1.304,9 g en el ejemplo 4) de los monómeros con la composición indicada en la tabla 2.
La alimentación 1b contenía 68,5 g del monómero indicado en la tabla 2 o bien 70,1 g de la composición monómera indicada en la tabla 2.
La alimentación 2a está constituida por 137,5 g de una solución acuosa al 5% en peso de peroxodisulfato de sodio.
La alimentación 2b está constituida por 27,5 g de una solución acuosa al 5% en peso de peroxodisulfato de sodio.
TABLA 2 Composiciones monómeras de la alimentación 1a y de la alimentación 1b (todas las indicaciones en % en peso)
3
II. Obtención de los pegamentos para revestimientos de suelos de conformidad con la invención
Las dispersiones polímeras de los ejemplos 1 hasta 4 y de los ejemplos comparativos V1 hasta V5 se mezclaron con los materiales de carga, con los taquificantes y con otros aditivos indicados a continuación. En este caso se eligió la cantidad de la dispersión de tal manera, que el contenido en polímero P fuese el mismo en todas las formulaciones.
4
Dispersión:
Dispersión acuosa del polímero en emulsión preparado en I en una cantidad comprendida entre 62 y 63 partes en peso de polímero
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Fusión de resina:
Resina de bálsamo WW/Novarez XCO: mezcla de una resina de bálsamo (resina de bálsamo WW de la firma Hermann) y de una resina fenólica (Novarez XCO de la firma Rütgers VFT AG, Duisburg) en la proporción en peso 1:1
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Disponil FES 77:
Agente dispersante (Henkel)
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Latekoll:
Solución acuosa al 2% en peso de un agente espesante (BASF)
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Agitan:
Agente desespumante (firma Münzing)
Lumiten NOG
Agente auxiliar de la dispersión (BASF)
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Distribuidor de los pigmentos NL:
Agente auxiliar de la dispersión (BASF)
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Lumiten I DS3525:
Agente auxiliar de la dispersión (BASF)
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Ulmer Weiss XM:
Material de carga (Ulmo-Füllstoff-Vertrieb)
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II. Ensayo de aplicación industrial - Capacidad de curado en húmedo (NAV)
El pegamento se aplica con una rasqueta DIN sobre una placa de fibras de cemento (por ejemplo Eternit® 2000) (20 x 50 cm) en el sentido del desprendimiento. Cantidades aplicadas de 350 - 400 g/m^{2} aproximadamente. Al cabo de 10 minutos de ventilación se disponen revestimientos de moqueta punzonada (tiras NBB) en el lecho de pegamento y se comprimen con un rodillo de 2,5 kg por medio de 3 pasadas en vaivén. Los revestimientos se retiran con un dispositivo de tracción en los intervalos de tiempo indicados y en este caso se determina el aumento de la resistencia al despellejado en N/5 cm.
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- Capacidad para la manipulación en seco (TAV)
El pegamento se aplica con una rasqueta DIN sobre una placa de fibras de cemento (por ejemplo Eternit® 2000) (20 x 50 cm) en el sentido de desprendimiento. Cantidades aplicadas entre 250 y 300 mg/m^{2} aproximadamente. Se disponen en el lecho de pegamento tiras de PVC (Pegulan® B 1) al cabo de diferentes tiempos de ventilación y se comprimen con un rodillo de 2,5 kg mediante pasadas en vaivén (3x). A continuación se desprenden las tiras con un dispositivo de tracción y se determina la resistencia al despellejado en N/5 cm.
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- Resistencia al despellejado
La resistencia al despellejado se determinó según la norma DIN 16860. En el caso de la resistencia al despellejado se ensayaron diversos revestimientos:
NBB: revestimiento para suelos de moqueta no tejida, punzonada
Elastómero: revestimiento de goma
PO: revestimiento de poliolefina
PVC: revestimiento de PVC
Los resultados se han indicado en la tabla 2.
TABLA 2 Resultados
5

Claims (12)

1. Pegamento para revestimientos de suelos a base de un polímero en emulsión P, que contiene incorporado por polimerización
a)
desde un 65 hasta un 95% en peso de, al menos, un monómero a), elegido entre los acrilatos de alquilo con 2 hasta 8 átomos de carbono,
b)
desde un 2 hasta un 15% en peso de, al menos, un monómero b), elegido entre los metacrilatos de alquilo con 2 hasta 6 átomos de carbono,
c)
desde un 0,5 hasta un 5% en peso de, al menos, un monómero c) monoetilénicamente insaturado, que presenta, al menos, un grupo ácido,
d)
desde 0 hasta un 19,5% en peso de, al menos, un monómero d) neutro, monoetilénicamente insaturado, con una solubilidad en agua > 50 g/l (a 25ºC) y, en caso dado,
e)
hasta un 20% en peso, inclusive, de monómeros e) diferentes de los monómeros a), b), c) y d),
sumando hasta el 100% en peso las proporciones en peso de los monómeros a), b), c), d) y, en caso dado, e).
2. Pegamento para revestimientos de suelos según la reivindicación 1, en el que el polímero en emulsión P presenta una temperatura de transición vítrea T_{g} en el intervalo comprendido entre -10 y -60ºC.
3. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el monómero b) es el metacrilato de n-butilo.
4. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el monómero d) es el acrilonitrilo.
5. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes, en el que monómero a) se elige entre el acrilato de n-butilo así como entre las mezclas formadas por el acrilato de n-butilo y el acrilato de 2-etilhexilo.
6. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el polímero en emulsión P contiene, incorporado por polimerización, desde un 0,01 hasta un 0,3% en peso de monómeros dietilénicamente insaturados o polietilénicamente insaturados a título de monómeros e).
7. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes, en el polímero en emulsión P puede ser obtenido por la polimerización en emulsión acuosa de los monómeros a), b), c), d) y, en caso dado, e) en presencia de un 0,01 hasta un 0,5% en peso, referido a la cantidad total de los monómeros de, al menos, un regulador de la polimerización.
8. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el polímero en emulsión P puede ser obtenido mediante una polimerización en emulsión acuosa, por medio de radicales, de una composición monómera, que contiene los monómeros a) hasta d) y, en caso dado, e).
9. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el polímero en emulsión P puede ser obtenido mediante la polimerización en emulsión acuosa, por medio de radicales, en el que
i)
en primer lugar se polimeriza una composición monómera M1, que contiene los monómeros a), c), d), en caso dado hasta el 70% de la cantidad total de los monómeros b) y, en caso dado, una parte o la cantidad total de los monómeros e) y que constituye, al menos, el 85% en peso de la cantidad total de los monómeros, obteniéndose una dispersión acuosa de un primer polímero en emulsión P1;
ii)
se añade a la dispersión acuosa del polímero en emulsión P1 una segunda composición monómera M2, que contiene, al menos, el 30% del monómero b) y, en caso dado, las cantidades restantes de los monómeros a), c), d) y, en caso dado, e), llevándose a cabo la adición de tal manera que se provoque un hinchamiento del polímero P1 por medio de la composición monómera M2, y
iii)
se polimeriza la dispersión del polímero hinchado P1, obtenida en ii), obteniéndose el polímero en emulsión P.
10. Pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes, que contiene
-
desde un 5 hasta un 50% en peso, al menos, de un polímero en emulsión P, calculado como polímero,
-
desde un 30 hasta un 95% en peso, al menos, de un material de carga F inorgánico y
-
hasta un 40% en peso inclusive de una resina que proporciona la pegajosidad o de una composición de resina H que proporciona la pegajosidad,
dando en total 100% en peso la suma de las proporciones en peso de los componentes P, F y H.
11. Pegamento para revestimientos de suelos según la reivindicación 10, que contiene, al menos, una resina H que proporciona la pegajosidad, que se elige entre el ácido abiético, el ácido abiético modificado y las resinas fenólicas.
12. Empleo de un pegamento para revestimientos de suelos según una de las reivindicaciones precedentes para el pegado de revestimientos para suelos, flexibles.
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