FI64384B - Foerfarande foer framstaellning av dispergerbara dispersionspulver samt deras anvaendning - Google Patents

Description

W (11)»WU«.UTUSjULKAISU £ Λ τ Q Λ •«SI® t J ' ’ UTLÄGGNlNGSSKR1FT

C (4S) Γλ1;γ, tti ryJ.-.r..·.1;/ 10 11 19S3 Patent neddelat · (51) Ky.ik.^int.a.3 c 08 J 3/12, C 08 Γ 2^8/08, 2/24 SUOMI —FINLAND (21) P*tenttm»k*mu* — PMentinsöknlrtf 771005 (22) H»k*ml,pilvi— Aniöknlngtdtg 31-03.77 (23) Alku pilvi — Glltlghetsdig 31.03.77 (41) Tullut Julkl*«kil— Bllvlt offentUg 03 Ί 0 nl

Patentti- ja rekisterihallitus .... ... , . ,, ,. , · (44) Nlhtlvlkslpinon ja kuuLJulkalsun pvm. —

Patent- och registeretyreisen Antekan utligd och utl.skrlften publlcertd 29.07.8 (32)(33)(31) Pyydettr etuoikeus—Begird prlorltet 02. Cl.76

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepuhliken iyskiand(DE) P 26ll26l.O

(71) Hoechst Aktiengesellschaft, 6230 Frankfurt (Main) 80, Saksan Liitto-tasavalta-Förbundsrepubliken(DE) (72) Detlev Seip, Kelkheim, Wolfgang Zimmermann, Kelkheim, Saksan Liitto-tasavalta-Förbundsrepubliken lyskland(DE) (7l) Oy Kolster Ab (5*0 Menetelmä dispergoitavissa olevien dispersiopulvereiden valmistamiseksi sekä niiden käyttö - Förfarande för framställning av dispergerbara dis-persionspulver samt deras användning

Keksintö koskee menetelmää dispergoitavissa olevien vinyyliase-taatti- sekapolymeeri- dispersiopulvereiden valmistamiseksi j s näiden pulverien käyttöä päällystämisen ja rakentamisen käyttöalueella.

Täsmällisemmin esitettynä keksintö koskee menetelmää veteen dispergoitavissa olevien, muovi s i dot tu.j a rappauksia varten sideaineeksi soveltuvien dispersio j auheiden valmistamiseksi emulsio s ekapolymero rimalla vinyyliasetaattia 3~l8 hiiliatomia sisältävien suoraketjuister. tai haarautuneiden karbosyylihappojen vir.yyiiestereillä, 1-18 hiiliatomin sisältävien ali faattisten alkoholien akryyli-, metakryyii-, maieiirl-tai fumaarihappoestereillä, vinyylikloridilla tai 1-12 hiiliatomia sisältävillä *-olefiineilla ja/tai eteenillä sekä mahdollisesti st abiloi -vasti vaikuttavilla muilla monomeereiilä ja mahdollisesti käyttämällä ulkopuolisia pehmittimiä radikaalisen initaattorin läsnäollessa ja kun 2 64384 läsnä on lisäksi emulgaattoreita sekä sekapolymeeristä laskettuna 5“20 paino-/? ainakin yhtä poly vi nyyli alkoholia, ’onka viskositeetti U-pro-senttisessa vesiliuoksessa 20°C:ssa on 3_^5 mPas ja esteriluku 90-215 mg KOH/g ja sen jälkeen suihkukuivaarnalla saatu sekapolymeeridispersio lisäämällä samanaikaisesti mutta eri kohdasta 2-2C paino-#, laskettuna vesipitoisen dispersion kuiva-ainepitoisuudesta, hiukkaskokoon 0,01-0,5 ^um omaavia paakkuuntumista estäviä aineita. Tälle menetelmälle on tunnusomaista, että monomeerien emulsiosekapolymerointi suoritetaan lämpötilassa TC-1C0°C kun läsnä on a) 0,02-1,0 paino-# ionista emulgaattoria, sekapolymeeristä laskettuna ja h) 0,05-2,0 paino-# ei-ionista, oksietyleeniryhmiä sisältävää emulgaattoria, sekapolymeeristä laskettuna.

Veteen dispergoitavis s a olevat vinyyliasetaatin homo- ja sekapolymeeridi spersiopulverit ovat tunnettuja. Homopolymeeridispersiopulvereil-la on käyttöä pääasiassa liima-ainealalia, sekapolymeeridispersiopulve-reilla pääasiassa päällyste- ja rakennusaineaialla. Yleisiin dispersio-pulverille asetettaviin vaatimuksiin, kuten suuri stabiilisuus varastoitaessa, hyvä valmiuskyky ja hyvä dispergoitavuus veteen, tulee päällyste- ja rakennusaineaialla käytettäessä lisäksi erityisvaatimuksia. Niinpä dispersiopulvereista veden kanssa saatujen dispersioiden minimin kalvo r.muodostuslämpötilan tulee olla noin Ö°C ja polymeereillä tulee olla hyvä stabiilisuus emäksiä vastaan. Hydraulisesti sitovien sideaineiden kanssa tehdyissä yhdistelmissä di sper siopulvereiden tulee olla hyvin yhteensopivia ja saada aikaan koekappaleiden taivutusveto- ja painelu-juuden parantaminen. Pintapäällystekerroksia varten, kuten esimerkiksi niinsanotuissa muovilla sidotuissa laasteissa oleva asbe stisementti, puu ja muuraus, käytettävältä ainoalta sideaineelta vaaditaan dispersio-puivereiden sitomien laastiseosten erityisen suurta kiinnittyvyyttä ja hankauskestävyyttä kaikilla alustoilla erityisesti märkänä.

DE-kuulutusjulkaisussa 1 719 317 kuvataan menetelmä kokkaroitumat-tomien, dispergoitavis s a olevien jauheiden valmistamiseksi vinyyliase-taatin polymeraateista ja sekapolymeraateista dispersioita hiutaiekui-vaamalla. Dispersiot valmistetaan käyttäen polyvinyylialkoholeja suoja-kolloidina ja monomeerien muutumisen ollessa 80-90 # lisätään 0,5-fi paino-osaa polyvinyylialkoholeja dispersion viskositeetin ollessa 3-13

II

3 64384 mPas {k% liuos 20°C:ssa) ja hydroiyysiasteen 75~95 mooli-#. Saksalaisen kuulutusjuikaisun 1 7-9 317 mukaan valmistetut dispersiopulverit eivät täytä riittävän vedenkestävien muovilla sidottujen laastien valmistukselle asetettuja ehtoja.

DS-kuulutusjulkaisusta 2 013 2U3 tunnetaan menetelmä, joka en tämän hakemuksen mukaisen menetelmän kaltainen, mutta kyseisessä DE-kuu-lutusjulkaisuss a ei esitetä hakemuksen mukaisen keksinnön oleellista piirrettä, nimittäin suuren polyvinyylialkoholimäärän käyttöä. Päinvastoin kyseisessä julkaisussa suorastaan varoitetaan lisäämästä paljon polyvmyylialkoholia, koska sen esimerkin 7 mukaan käytettäessä suurta suoj akolloidimäärää ei saada stabiilia disperioa.

DE-hakemusjulkaisussa 2 214 UlO kuvataan menetelmä uudestaan dis-peroitavissa olevan vinyyliasetaatti/eteeni-sekapolymeeridisnersiopulverin valmistamiseksi hiutalekuivaamalla vinyyliasetaatti/eteeni-soka-polymeeridisperiota. Dispersiot valmistetaan 100 ilmakehään saakka olevissa eteenin paineissa ja edullisesti 50“7C°C:n suuruisissa polymeroin-tilämpötiloi s sa lisäten vähäisiä määriä ioni sialemulgaattoreita ja poly vi nyyli alk ohol i a suojakolloidina. Näitä dispersiopulvereita käyttäen valmistetut muovilaastit ovat hyvin vedenkestäviä. Jos kuitenkin noly-merointiajan lyh entämiseksi vinyyliasetaatti/eteen i-s ekapolymeer i-d is -persiot valmistetaan yli 70°C olevissa polymerointilämpotilois s a, niin tällöin saaduista dispersiopulvereist a valmistetut muovisidotut laastit eivät enää ole riittävän vedenkestäviä. Vinyyliasetaatti/eteeni-sekapo-lymeer i-di sper s i o i t a käytettäessä ovat kuitenkin yli 70°C olevat poly-merointilämpötilat tavoiteltavia, koska siiloin lyhyemmät monemeerir: an-nostusajat omaavat dispersiot voidaan valmistaa taloudellisemmin.

DE-hakemusjulkaisun 2 2lh UlO mukaisessa menetelmässä on käytettävä polymerointilämpötilaa 20-100°C, edullisesti 50-7C°C. Tämä tieto on ymmärrettävä suositukseksi työskennellä lämpötilassa, joka on alle 7C°C. Keksinnön mukaisessa menetelmässä sitävastoin käytetään polymeroint ilämpötilaa, joka on 70-100°C, koska on edullista suorittaa poly-merointi korkeammassa lämpötilassa.

6 4 3 8 4

Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetun sekapolymeeridis-nersior. vinyyliaSetaattipitoi suus on edullisesti yli ^0 paino-?. Seka-monomeerir.a vi nyyli as et aatt i a varten tulevat kysymykseen 3~l8 C-atomia sisältävien suoraketjui sten ja haarautuneen ketjun omaavien karbcksyy-lihappojen vinyyiiesterit, 1-lS C-atomia sisältävien ali faattisten alkoholien akryyli-, metakryyli-, maleiini- tai fumaarihappoesterit, v:-nyylikloridi tai h-12 C-atomia sisältävät «^-olefiinit , kuten isobuty-leeni ja/tai eteeni. Sopivia monomeeriyhdistelmiä ovat vinyyliasetaat-ti/2-etyyliheksaanihappovi nyyli esteri, vi nyyli as et aatt i/vi nyylilaur aat-ti, vinyylias etaatti/10 C-atomia sisältävien ^-asemassa haarautuneiden karboksyylihappojen vinyylie steri , vinyylias etaatti/eteenι, vinyyliase-t aat t i / vir.yylipi valaat ti /eteeni ja vi nyyli as et aat t i /vi nyyl ik lori d i / eteeni .

Pidetään parhaana monomeeriyhdistelmiä, joita vastaavien dispersioiden minimi kalvonmuodos tuslämpötila on noin 0°C· Mutta panoksena voi myös olla vinyyli asetaatin monomeeriyhdistelmiä, joita vastaavien dispersioiden minimi kalvonmuodostuslämpötila on yli 0°C ja alentaminen edelleen noin 0°C:een saavutetaan lisäämällä ulkopuolisia pehmittimiä, kuten pitkäketjui Sten karboksyylihappojen adipiini- j a fataalihappoeste-reitä, trialkyyli- ja triaryylifosforihappoestereitä tai glyseriinies-tereitä. Mainittujen monomeerien lisäksi voidaan panokseen panna myös muita dispersioon stabiloivasta vaikuttavia monomeerej a, kuten esimer kiksi n at r i umvinyy li sul f onaat t i a , k arbo syy li ryhmiä sisältäviä monom.ee -reja, kuten akryyli-, metakryyli-, krotoni- tai itakenihappoa tav maie-iir.ihapon monoe st er e i t ä , joiden alkoholikomponent it voivat sisä_tää l-l8 C-atomia, akryyliamidi a tai metakryy1iamidi a 5 painoprosenttiin saakka polymeerin kokonaismäärästä olevina pitoisuuksina. Lisäksi voidaan käyttää myös verkkouttavasti vaikuttavia komponentteja, esimerkiksi aetyloliryhmiä sisältäviä yhdisteitä, kuten N-metyloliakryyli amLdia tai kaksi tai useampia tyydyttämättömiä kaksois sidoksia sisältäviä mono-meereja, kuten diallyylimaleinaatti, tetra-alyylioksietaani tai adipi i -nihappovinyyliesteri.

Keksinnön maukaisesti käytettävä emulgaattori/suojakoiloidicyst e e-mi, jonka vaadittuihin dispersiopulvereihin käytetyt vinyylias etaatin sekapolymeeridispersiot muodostavat, koostuu ionisista ja ei-ionisista emulgaat tore i st a ja suo j akoilo i de ina olevista polyvir.yy iialkoholei sta . Jor.isia emulgaat tor ei t a käytetään polymeeriin nähden laskettuna m ä är i -r.ä 0,OP-1 O’iino-%, cd·; lii r.esti 0,0 Ö~0,L paino-?, otiull iu<'s ti lisätäär

II

5 64384 panokseen 1C-J.6 C-atomia sisältäviä alkyylisuifaatin tyyppisiä emui-gaattoreita. Ei-ionisia oksietyloituja emulgaattoreita lisätään panokseen polymeeriin nähden laskettuna määrinä 0,05“2 paino-/?, edullisesti 0,1-1 paino-#. Tämän tyyppisiä edullisina pidettyjä emulgaattoreita ovat oksietyloidut alifaattiset alkoholit, oksietyloidut alkyyliTenolit ja oksietyloidut polypropyleeniglykolit. Yhtä tai useampaa poiyvinyy-lialkoholityyppiä käytetään polymeeriin nähden laskettuna määrinä 5-20 paino-#, edullisesti 7-15 paino-#, esteriluvun ollessa 90-215 mg XOH/g, etenkin 90-l60 mg KOH/g ja ä-prosenttisen vesiliuoksen viskositeetin ollessa 20°C:ssa 3-^5 mPas, etenkin b-20 mPas. Keksinnön mukaisen dis-persiopulverin valmistamiseksi on edullista, jos 50-90 paino-# panoksena olevasta polyvinyylialkoholista sisältyy di spersiovainistuks e n alkaessa polymerointiliuokseen ja 10_50 paino-# annostellaan myöhemmin valmiin dispersion vesiliuokseen. Dispersioliuoksen pH-arvo säädetään alueelle U-7,5· Sopivaa puskuriainetta, kuten esimerkiksi natriumsetaat-tia natriumfosfaattia tai natriumbikarbonaattia voidaan lisätä disper-sioliuoksen pH-arvon säätämiseksi.

o

Emulgaattori/suojakolioidi-systeemi tekee mahdolliseksi 70-100 C : n yläpuolella olevat erityisen edulliset polymerointilämpötilat. Kuta korkeampi polymerintilämpötila on, sitä taloudellisempi on menetelmä, koska polymerointilampötilan ollessa korkeampi voidaan polymerointilämpö johtaa helpommin pois ja siten voidaan lyhentää monomeerin annostelu·· aikaa ja siten dispersion koko valmi stusaikaa.

Polymeroinnin initiaattorein a lisätään panoksen tavallisia radi-kaali-initiaattoreita, etenkin vesiliukoisia peryhdisteitä, mutta myös monomeereihin liukoisia yhdisteitä.

Vinyyliasetaatin sekapolymeraattidispersioiden kiintoainepitoi-suus on noin 30~βθ paino-#. Polymeroinnin lopettamisen jälkeen säädetään hiutalekuivaukseen sopiva noin' 30-^5 painoprosentin kiintoainepitoisuus lisäämällä vettä tai polyvinyylialkoholin vesiliuosta.

Vesipitoisesta muovi dispersioista valmistetaan keksinnön mukaiset . . . . . . . .. , o di sper s xopulver it hiutaiekui vaarnalla . Jos panokseen Iisanaan noin 0 C ·. n suuruisen minimin kaivorxmuodostuslämpötiian omaavia muovidi spersioita, täytyy dispersiopulverin hyvän varastointistabiilisuuden takaamiseksi käyttää mukana hiutalekuivauksessa paakkuuntumista estäviä aineita. Sopivia paukkuuntumi sta estäviä aineita ovat keskimääräisen hiukkaskoon noin 0,01-0,5 omaavat alumiinisilikaat.it, k ai s i umkarbonaat i t tai n i i - 6 64384 hapot. Erityisen hyväksi todettuja pakkuntumist a ehkäiseviä aineita ovat piihap-ot ja aluni i ni s ilikaat i t , edulliset määrät ovat 2-20 paino-# vesipitoisen muovidispersion kiintoainemäärään nähden laskien. Paakkuun-tumista estävä aine syötetään samanaikaisesti mutta erillään vesidisper-siosta hiutalekuivaustorniin. Paakkuuntumista estävän aineen lisäyksen tämä tapa estää laajalti kuivaimen epätoivottavan seinämän peitteen muodostun i sen .

Keksinnön mukaisesti valmistetut dispersiopulverit omaavat hyvän varastointistabiilsuuden, ovat hyvin valmiuskykyisiä ja ovat sekoitettavissa veden kanssa nopeasti homogeenisiksi viskositeetin ja varastoinnin suhteen stabiileiksi dispersioiksi. Ne soveltuvat hyvin liima-aineiden, liimojen ja päällystysaineiden valmistukseen. Erityisen käyttökel-pisia ne ovat muovi sidottujen laastien valmistamiseen kuivana. Nämä muo-visidotut laastit valmistetaan sekoittamalla varovaisesti erilaisia rae-maisia mineraalilisäaineita keksinnön mukaisten vinyyliasetaatin seka-polymeraattipulverien kanssa kuivana. Rakennuspaikalla nämä kuivat pulverit sekoitetaan veden kanssa ja levitetään sopivalla tavalla seinään tai muuraukseen. Kuivauksen jälkeen nämä muovisidotut laastit täyttävät suuressa määrin niille asetetut vaatimukset, kuten hyvä kiinnittyvyys märkänä ja kuivana ja hyvä vedenkestävyys.

Esimerkki 1 1. Vinyyliasetaatti/eteeni-sekapolymeeridispersion valmistus Lämpötilansäätölai11ei stolla ja sekoittimella varustettuun 30 ti-lavuusosaa vetävään painereaktoriin tuodaan pK-arvoon 6,0 säädetty liuos, joka koostuu 7 paino-osasta natriumlauryylisulfaattia, 76 paino-osasta 30 moolia et eenioksidi a moolia nonyylifenolia kohti sisältävää oksiety-loitua nonyylifenoli a, 6 8 0 paino-osasta 20°C:ssa ^-prosenttisena vesi-liuoksena viskositeetin noin 8 mPas ja esteriluvun 1*0 mg KOH./g omaava polyvinyylialkoholia, 139 paino-osasta 20°C:ssa U-prosentti sena vesi-liuoksena viskositeetin noin 18 mPas ja esteriluvun li+0 mg KOH/g omaava polyvinyylialkoholia, 15,3 paino-osasta vedetöntä natriumasetaattia ja 7700 paino-osasta vettä. Reaktori huuhdellaan typellä ja eteenillä kaiken hapen poistamiseksi tarkkaan. Sen jälkeen sekoitin asetetaan arvoon 150 kierrosta/minuutti, lisätään 7Ö0 paino-osaa vinyylias etaattia, lämmitetään reaktorin sisältö 60°C:een, lisätään 60°C:ssa 500 paino-osassa vettä olevan 6 paino-osan ammoniumpersulfaatin liuos ja stian sisältö lämmitetään edelleen 80°C:een. Kuumennustapahtuman aikana lisätään etee- τ 64384 niä kunnes paine on 20 baaria. Saavutettaessa 80°C:n sisälämpötila alotetaan 6830 vinyyliasetaatin paino-osan ja 350 paino-osassa vettä olevan ammoniumpersulfaatin 4,2 paino-osan liuoksen viisituntinen annostelu sisustan lämpötilassa 80°C ja 20 baarin eteenin paineessa. Lopetetun lisäannostelun jälkeen liuokselle suoritetaan vaihtoreaktio 155 paino-osassa vettä olevan ammoniumpersuifaatin 1,8 paino-osan liuoksen kanssa ja jälkikuumennetaan 1,5 tuntia 85°C:n ulkolämpötilassa. Sen jälkeen lopetetaan eteenin tuonti ja dispersio jäähdytetään huoneenlämpötilaan. Sitten lisätään dispersioon 1280 paino-osassa vettä oleva polvi -nyylialkoholin 220 paino-osan liuos, jonka polyvinyylialkoholi n 4-pro-senttisen vesiliuoksen viskositeetti 20°C:ssa ja noin 4 nPas ja esteri-luku Iho mg KOH/g. Sen jälkeen pi s juoksutetun 50-prosenttiser. vinyyli-asetaatti/eteenisekapolymeeridispersion eteenipitoisuus on noin l4 paino-^, jäännösmonomeeripitoisuusk 0,5 paino-$, lateksivisko sitee11i (Ξρρ-rechtreometn C/II, 25 C:ssa) 5>L Pas <] a minimi kalvonmucdostusiämpöti-la k 0°0.

2 . Vinyyliasetaatti/eteeni-sekapolymeeripulverir. valmistus

Esimerkissä 1, 1 valmistettu vinyyliasetaatti/eteeni-sekapoiymee-ridispersio ohennetaan ennen hiutalekuivausta vedellä kiintoainepitoi-suuteen ho paino-$. Kuivauslaitteena käytetään sumutustomi a, jonka sy-linterimäis en osan läpimitta on 1,6 m ja pituus 4 m ja jonka kartiomai-sen osan pituus on 2 m. Dispersio syötetään 0 3 mm virtausaukon omaavan kahden aineen sumutus suuttimeen epäkeskoruuvipumpulla. Kuivaus tapahtuu myötävirtaan, kuivauskaasuna on typpi, jonka kulutus on 7 5 5 irt’/h. Kui-vauskaasun lämpötila on torniin s i säänmenokohdas s a 115°C ja sv >1 o.: i er ot -timessa 65°C. Tuotesuuttimen sumutusilman kulutus on 70 paino-osua soitinta edeltävän paineen ollessa 5 baaria jä lämpötilan 23°C. Teisen kaksi ai ne suuttimen kautta, joka sijaitsee lähellä tornin seinämää vain vähän tuotesuuttimen alapuolella, annostellaan hiutaiekuivaustorniin samanaikaisesti dispersion kanssa paakkuuntumista estävänä aineena hienojakoista pi ihappopulver i a, jonka SiO^-pitoisuus on 93 %, B2T-p.: r.ta-ala O , 250 m /g ja primaarihiukkasten keskimääräinen koko ö,0lB um, määränä 5 % ve s i di sper s i on kiintoainemäärään nähden laskettuna. Saatu, di spersio-pulveri on hyvin valumiskykyistä ja hyvin varastoinninkestävää, sr on, β 64384 pulverinäyte on myös 2^-tunti sen 50°C*. ssa 2C0 g/cm^ suuruisen kuorc:-tuksen alaisena suoritetun varastoinnin jälkeen helposti kuohkeutettavissa. Pulverin irtotiheys on 330 g/litra, ravistusti1avuus 3l % ja kiintotiheys ^70 g/litra. Pulveri on helposti sekoitettavissa veden kanssa jälleen stabiiliksi dispersioksi, jonka viskositeetti, mitattuna 50-proser.ttisella dispersiolla (3pprecht-reomenri C/II , 25°C : ssa) on 7,3 Pas.

Liimojen, liima-aineiden ja päällysteaineiden valaistukseen sopivuuden ohella tätä pulveria voidaan panostaa ainoana sideaineena erinomaisen hyvät ominaisuudet oiaavien muovikuivalaastier. valmistukseen. Oheisensa taulukossa annetaan valikoima erilaisia ohjeita nucvilaastien valmistamiseksi. Laastien valmistus tapahtuu sekoittamalla keskenään kiinteitä ainesosia voimakkaasti, lisäämällä sen jälkeen vettä, sekoittamalla vielä kerran ja levittämällä laastit kaavinvei usellä tai muu-rauslast alla asbe stisementtiä oleville koelevyille noin > mm kerrokseen. Läpikuivaimeille laasteille on tunnusomi asta erittäin dyvä vedenkestä-vyys ja erittäin hyvä kiinnittyvyys alustaan. Vedessä suoritetun levyjen varastoinnin jälkeen laastit pysyvät käytännöllisesti katsoen ennallaan. Niiden kiinnittyvyys asbesti sementti in on erittäin hyvä ja märkänä poishankautuninen on merkityksetöntä.

n 9 64384 60 60 60 60 60 60 ()0()0 60 to bo

Ο ΙΛ. N N in O UN un ir\ t— O

·· KN « VO Kj- VO I I I I K* VO t— I I KN CD

a rH O CM rH

KN to to 1« to ()0()0(10()0 60

O O CM CM UN | IOOOO I I I IIIO

·· on ·» un Ο O oo

β O iH rH rH ΙΛ rH

N to to to to bo 60 6) to to to o o cm cm m i iioi I ΙΟ I mooo

— rH ·> KN τ}- CM t— UN O CO

fl rH O CVJ r-t rH rH rH

rH 60 60 60 60 6060 6060 orocMCMoi ill iiio ο i oo *· ON · UN O UN rH 00

β O KN rH W H

B

s

P

B

"ri

B

t ULS-AS S . .

fl in ιλ O O t ion 1 i • rH KN — λ

•H I rH O CM CM CM

-P KN I I ·» ·

B rH UN UN O O

CB KN

B * rH

rH O V N!

•H

0 O >R TR.

1 t Ο O UN

• Μ c b e = s ^ md > · g, ^ r

ΐ a ISIS

β fHSESCC

• Λ ^ SB rH g

£*, φ KN H KN rH

_J U B B B B

0 OOOOego

Pi VO·.

Β 10N Ή S v N XOR w J3 _ λ a "(R. >r ion

• Β Ρ» O UN '«R

a M k Ο Ο co ο cm β β

1 *"N K CM UN rH Ή ·Η O

Η · -H +» O O I- B β Ή «H BO OBfl

• -Η Ή -P -H X M O

• Ή Β Ή +» OO OOOJ4

P Η» 3 Η» <H β M ,Μ X O

• -P -P d -H · BOO» Β β H B OB Β X X *

•H B )0 rHBKBEEjCM Μ · · B

-ΡΜι-ΗΉΒ Ο Β Β K

+» « Η ΐ Λ X - - E Ci 3 0 *< Η · Β B ·

u -5 s 8 «3 3 ; ; I

OrHOB B · ft E β O O Pm ·Η ·Η » *r) -HOO« rt Pi Η fl Η ·ΗΛ Λ ® Μ Ό Ή S *H (—1 β·ιΗ tH *H ·Η Ή rH p rH ö O r r r z c H o n ano

·Η β Β β iH -P -P -P -P -P

ί>> Μ ® e β rH m m m M Fh -h

β -P Μ -P O OB BBBBB

> » Ϊ S H t2 M & W M & ® 10 64384

Vertailuesimerkki I

Q

Esimerkissä I selostetun menettelytavan mukaan valmistetaan 6c'C:n polyme ro int i1ämpöt ilas sa ja eteeninpaineessa 20 baaria vi nyyli as et aatt i/ eteeni-sekapolymeeridispersio sillä muutoksella esimerkkiin 1 nähden, että polymerointiliuos ei sisällä oksietyloitua nonyyli fenolia. Matalan, 60°C olevan polymerointi1ämpötilan ja siihen liittyvän polymerointiläm-mör. poi s j oht ami s en hankaluuden vuoksi täytyy monomeerin annosteluaika lisätä esimerkkiin 1 Kerraten viidestä kahdeksaan tuntiin. Kuten esimerkissä 1 on selostettu, saatu 50-prosenttinen vinyyliasetaatti/eteeni-sekapolymeeridispersio voidaan siinä kuvattujen paakkuuntumista estävien aineiden läsnäollessa hiutalekuivata varastossa stabiiliksi dispersio-pulveriksi, joka soveltuu hyvän vedenkestävyyden omaavien muovisidottu-jen laastien valmistukseen.

Vertailuesimerkki II

Vinyyliasetaatti/eteeni-s ekapolymeeri di spers ion valmi stuksessa menetellään kuten vertailuesimerkissä I, kuitenkin toimitaan kuten esimerkissä I 80°C olevassa toivotussa korkeassa polymerointilämpötilass a. Mo-nomeerinlisäysaika oli (kuten esimerkissä l) 5 tuntia. Saatu vinyyliasetaatti /eteeni-sekapolymeeridispersio voitiin esimerkissä I selostetun menettelytavan mukaan hiutalekuivata piihappoa olevan paakkuuntumista estävän aineen läsnäollessa dispersiopulveriksi , joka voitiin jatkokäsi-tellä esimerkissä I selostettujen ohjeiden mukaan muovi sidotuiksi laasteiksi, joilla oli kuitenkin riittämätön vedenkestävyys ja huono kiinnit-tyvyys asbesti sementtiin. Kun läpikuivaneita laasteja on sälilytetty vedessä, voidaan laasti erottaa helposti alustasta ja hangata helposti pois pinnalta. Vertailuesimerkit I ja II selvittävät, että pakostakin pitkät ja taloudellisesti epäsuotuisat polymerointiajat mukanaan tuovissa matalissa polymerointilämpötiloissa asetetun tavoitteen saavuttamiseksi, vedenkestävien muovilaastien valmistamiseksi, voidaan luopua keksinnön mukaisen emulgaattori/suojakolloidisysteemin sekoittamisesta panokseen. Taloudellisesti suotuisissa korkeissa polymerointi1ämpötilois s a saavutetaan kuitenkin toivottu tavoite vain käyttämällä keksinnön mukais-t a emulgaat tori/suoj akolloidisysteemi ä.

Esimerkki II

Ankkurisekoittinella ja palautusvirtausjäähdyttimellä varustetussa 100 tilavuusosaa vetävässä polymerointiastiassa valmistetaan 80°C:n 64384 1 1 polynerointilämpötilassa ja monomeerin lisäysajan ollessa 2,5 tuntia vi-nyyliasetaatin sekapolymeeridispersio käyttäen polymerointiliuosta, jonka muodostaa 30800 paino-osaa vettä, 2700 paino-osaa polyvinyylialkohc-lia, jonka 4-prosenttis en vesiliuokden viskositeetti 20°C:ssa on 8 n?as ja esteriluku 1^0 mg KOH/g, 150 paino-osaa oksietyloitua polypropyleeni -glykolia, jonka molekyyliapino on noin 2000 eteenioksidipitcisuuden ollessa noin 40 paino-/», 2b paino-osaa natr iunlautyyli s ui f aat t i a ja 53 paino-osaa vedetöntä natriumasetaattia, monomeeriseos, joka muodostuu l8C 0 0 paino-osasta vinyyliasetaatt ia ja 12000 paino-osasta 1C hiili-atomia sisältävien ^-asemassa haarautuneiden krabok syyli happojen vi nyyli -esteristä ja katalysaattoriliuoksesta, joka muodostuu ^5 paino-osasta ammoniumpersulfaattia ja 800 paino-osasta vettä. Valmistamisen jälkeen dispersiolle suoritetaan vaihtoreaktio 990 paino-osan kanssa ftaaalihan-podibutyyliesteriä 3000 paino-osassa vettä olevan polyvinyylialkoholin 750 paino-osan liuoksen kanssa, jonka polyvinyyli alkoholin ^-prosenttisen vesiliuoksen viskositeetti 2C°C:ssa ja h mPas ja esteriluku iUc mg KOH/g. Saadun noin 50-prosenttisen vinyyliasetaatin sekapolymeeridi sper -sion minimi kalvonmuodostuslämpötila on 0°C ja Epprecht-reometrissä C/II 25C 1C:s s a mitattu lateksiviskositeetti 2,5 Pas.

Vedellä ^0-painoprosentin kiintoainepitosuuteen ohennetun dispersion hiutalekuivaus, joka suoritettiin esimerkin I, 2 arvojen mukaan pitoisuutena 8 % dispersion kiintoainemäärään nähden olevan ja SiO^-pitoi-suuden 93 % omaavan synteettisen piihapon ollessa paakkuuntumista estä-vänä aineena, ΒΞΤ-pinta-alan ollessa 230 m /g ja primaari hiukkasten keskikoon ollessa 0,0l8 jim, tuloksena hyvin varstoir.ninkestävää ja valumis-kykyistä dispersiopulveria, joka soveltui erinomaisesti vedenkestävien laastien valmistukseen.

Esimerkki III

Esimerkissä I, 1 selostetun menettelytavan mukaan valmistettiin 80°C: n polymerointilämpötilassa ja b$ baarin eteenipaineessa vinyyli-aseta at ti/vinyylikloridi/ eteeni-terpolymeeridispersio sillä muutoksella esimerkkiin I, 1 verraten, että panokseen tuli vinyylias etaatin 76^0 paino-osan asemasta vinyyliasetaatin 5350 paino-osan ja vi r.yyl i klo r i d 1 n 2290 paino-osan seos ja oksietyloidun nonyylifenolin 76 paino-osan asemesta 57 paino-osaa oksietyloitua stearyylialkoholi a, jossa oli 20 moo-lia/eteenioksidia stearyylialkoholin moolia kohden. Vinyyliasetaatti/ 12 64384 vinyy1ikloridi/eteeni-1erpolymeeridi spersio voitiin hQ painoprosentin kiinto aineoi tois uuteen suoritetun ohentamisen jälkeen hiutaiekuivata esimerkissä I, 2 selostetun ohjeen mukaan varastossa stabiiliksi, valusi skykyi s eksi dispersiopulveriksi, joka taulukossa esitettyjä ohjeita käytettäessä soveltui mainiosti vedenkestävien muovilaast ien valmistukseen.

Esimerkki IV

Esimerkissä II esitetyn menettelytavan mukaan valmistetaan vinyy-liasetaatti/2-etyyliheksaanihappovinyyliesteri-sekapolymeeridispersio sillä erotuksella esimerkkiin II verraten, että esimerkissä II annetun monomeeriseoksen asemasta panokseen tuli 2100 0 paino-osasta vir.yyiiase-taattia ja 9000 paino-osasta 2-etyyliheksaanihappovinyyli e steriä muodostuva seos eikä dispersioon lisätä jäljestäpäin ftaalihappodibutyyliesteriä . Dispersio voidaan, kuten on kuvattu esimerkissä II, hiutaiekuivata varastossa stabiiliksi, valuniskykyiseksi dispersiopulveriksi , joka soveltuu erinomaisesti vedenkestävien muovilaastien valmistukseen. Esimerkki V

Esimerkissä II annetun ohjeen mukaan valmistettiin vinyyliasetaat-ti/dibutyylimaleinaatti-sekapolymeeridispersio sillä erotuksella esimerkkiin II nähden, että esimerkissä II annetun monomeeriseoksen asemasta käytettiin 20100 paino-osasta vinyyliasetaattia ja 9900 paino-osasta dibutyyiimaleinaattia ja esimerkissä II käytetyn oksi etyioidun polypropyleeni glykoli n asemasta käytettiin 20 painoprosentin •••teenioksidipitci-suuden omaavaa polypropyleenigiykolia. Tästä dispersiosta hiutaiekui-vaamaila valmistettu dispersiopulveri soveltuu samoin erinomaisesti vedenkestävien muovilaastien valmistukseen.

Claims (3)

13 64384 Patenttivaatimukset v ^

1. Menetelmä veteen dispergoitavissa olevien, muovi s i d o11 uj a rappauksia varten sideaineeksi soveltuvien dispersio jauheiden valmistamiseksi emulsiosekapolymeroimalla vinyyliasetaattia 3~l3 hiiliatomia sisältävien suoraketjuisten tai haarautuneiden karboksyyiihappojer vin.yy-liestereillä, l-l8 hiiliatomia sisältävien ali faaotisten alkoholien akryyli-, metakryyli-, maleiini- tai fumaarihappoestereillä, vinyyliklo- ridillä tai 1-12 hiiliatomia sisältävillä olefiinei11 a ja/tai eteenil lä sekä mahdollisesti s t ah ilo i vast i vaikuttavilla muilla mor.omeer e i iiä ja mahdollisesti käyttämällä ulkopuolisia pehmittiniä radikaalisen imitaattorin läsnäollessa ja kun läsnä on lisäksi emulgaattoreita sekä se-kapolyneeristä laskettuna 5-20 paino-# ainakin yhtä polyvinyylialkoho-lia, jonka viskositeetti ^-prosenttisessa vesiliuoksessa ? C ' C:s ä a on 3“^5 m?as ja esteriluku 90-215 mg KOH/g ja sen jälkeen suihkukuivaarnalla saatu sekapolymeeridispersio lisäämällä samanaikaisesti mutta eri kohdasta 2-2C paino-#, laskettuna vesipitoisen dispersion kuiva-ainepitoisuudesta, hiukkaskokoon 0,01-Θ,5^pm omaavia paakkuuni umi st a estäviä aineita, tunnettu siitä, että nonomeerien emuls i o s e k ap oly-merointi suoritetaan lämpötilassa 70-100 C kun läsnä on a) 0,02-1,0 paino-# ionista emulgaattoria, sekapolymeeri stä .laskettuna ja b) 0,Q5“2,0 paino-# ei-ionista, oksietyleeniryhmiä sisältävää emulgaattoria, sekapolymeeristä laskettuna.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnelin siitä, että ei-ioni siä oksietyioituina emulgaatt or e in a käytetään oksiet.y-loituja alkyylifenoleita, oksietyloituja alkoholeja ja oksietylriluj a polypropyyliglykoleja.

3· Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukaisesti valmistettujen disper-sioj aukeiden käyttö sideaineina muovisidottujen rappausten tekemiseen käytettävissä kuivaseoksissa.